Резисторы R₁ и R₂ соединены последовательно:
R₁₂ = R₁ + R₂ = 2 + 10 = 12 (Ом)
Группа R₁₂ с резистором R₃ соединена параллельно:
R₁₂₃ = R₁₂R₃/(R₁₂+R₃) = 12 · 4 : 16 = 3 (Ом)
Группа R₁₂₃ с резистором R₄ соединена последовательно.
Общее сопротивление цепи:
R = R₁₂₃ + R₄ = 3 + 7 = 10 (Ом)
Напряжение на R₁₂ и R₃:
U₁₂ = U₃ = I₃R₃ = 3 · 4 = 12 (B)
Ток через R₁ и R₂:
I₁₂ = I₁ = I₂ = U₁₂/R₁₂ = 12 : 12 = 1 (A)
Ток в цепи:
I = I₄ = I₁₂ + I₃ = 1 + 3 = 4 (A)
Напряжение на концах участка цепи:
U = I · R = 4 · 10 = 40 (B)
Напряжение на R₄:
U₄ = I₄ · R₄ = 4 · 7 = 28 (B)
Напряжение на R₁:
U₁ = I₁₂ · R₁ = 1 · 2 = 2 (B)
Напряжение на R₂:
U₂ = I₁₂ · R₂ = 1 · 10 = 10 (B)
Мощность тока в цепи:
P = U·I = 40 · 4 = 160 (Вт)
Количество теплоты, выделяемое при прохождении
тока в цепи за 25 с:
Q = I²Rt = 16 · 10 · 25 = 4000 (Дж) = 4 кДж
Vшара = 140 м3
ро водорода = 0,09 кг/м3
m оболочки = 88 кг
ро воздуха = 1,3 кг/м3
Fнат = Fарх - Fтяж
Fарх = g * Vшара * ро(воздуха)
Fтяж = g * m
m = m (оболочки) + m (шара)
m (шара) = Vшара * ро(водорода)
Fтяж = g * (m(оболочки) + Vшара * ро(водорода))
Fтяж = g * m(оболочки) + g * Vшара * ро(водорода)
Fнат = g * Vшара * ро(воздуха) - g * m(оболочки) - g * Vшара * ро(водорода)
Fнат = g * (Vшара * ро(воздуха) - Vшара * ро(водорода) - m(оболочки))
Fнат = g * (Vшара * ( ро(воздуха) - ро(водорода) ) - m(оболочки))
Fнат = 10 Н/кг * (140 м3 * ( 1,3 кг/м3 - 0,09 кг/м3 ) - 88 кг) = 10 Н/кг * 81,4 кг = 814 Н
ответ: Веревка натянута с силой 814 Н
