Из закона Кулона , где r- расстояние между двумя точечными зарядами, введем замену: поскольку , то позначим , тогда , , , , , , тоесть расстояние нужно уменьшить в 4 раза
Добрый день, ученик!
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся несколько концепций, так что давайте начнем с самого начала.
КПД, или Коэффициент полезного действия, означает эффективность работы тепловой машины. Он определяется как отношение полезной работы, совершенной машиной, к количеству теплоты, полученной от нагревателя.
В данном случае, мы знаем, что полезная работа машины составляет 420 Дж.
Чтобы определить количество теплоты, полученной от нагревателя, нам нужно знать КПД машины. Обозначим его буквой η.
КПД можно выразить следующим образом:
η = полезная работа / полученная теплота.
Воспользуемся этой формулой, чтобы найти полученную теплоту:
η = 420 Дж / полученная теплота.
Теперь перейдем к следующей части задачи, где нам дана температура холодильника - 13 градусов C.
Мы знаем, что теплота передается от теплого объекта (нагревателя) к холодному объекту (холодильнику). ОПределенные формулы могут помочь нам решить эту задачу.
Одна из таких формул называется формулой Карно для эффективности. Она имеет следующий вид:
η = 1 - (Тхол / Тнагр),
где η - КПД, Тхол - температура холодильника, и Тнагр - температура нагревателя.
Мы знаем значение КПД (η) - это то, что мы должны найти, и значение температуры холодильника - 13 градусов C. Если мы найдем значение температуры нагревателя (Тнагр), мы сможем использовать формулу, чтобы найти КПД машины.
Таким образом, у нас есть два уравнения:
η = 420 Дж / полученная теплота,
η = 1 - (13 градусов C / Тнагр).
Теперь, сложив эти уравнения, мы можем найти КПД машины и температуру нагревателя.
Итак, давайте решим систему уравнений пошагово:
1. η = 420 Дж / полученная теплота,
2. η = 1 - (13 градусов C / Тнагр).
3. Присвоим полученной теплоте переменную Q: η = 420 Дж / Q.
4. Подставим это значение η во второе уравнение: 420 Дж / Q = 1 - (13 градусов C / Тнагр).
5. Разделим обе части уравнения на 420 Дж: 1 / Q = 1 - (13 градусов C / Тнагр).
6. Избавимся от дроби, разделив обе части уравнения на (1 - (13 градусов C / Тнагр)): Q = Тнагр / (1 - (13 градусов C / Тнагр)).
Теперь у нас есть формула для полученной теплоты в зависимости от температуры нагревателя. Давайте заменим Q в первом уравнении.
7. 420 Дж = Тнагр / (1 - (13 градусов C / Тнагр)).
Теперь у нас есть уравнение только с одной неизвестной - температурой нагревателя (Тнагр). Решите его алгебраически, чтобы найти Тнагр.
В итоге, найдя значение Тнагр, мы сможем заменить его во втором уравнении, чтобы найти КПД машины, что и является ответом на задачу.
Я надеюсь, что эти шаги помогут вам решить и понять эту задачу. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, задайте их!
Удлинение пружины можно вычислить, используя закон Гука. Формула закона Гука: F = k * x, где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины и x - удлинение пружины.
Для первой части вопроса, где сила 200 Н и жесткость 4 Н/м, мы можем использовать формулу для вычисления удлинения пружины.
Итак, поставим известные значения в формулу: 200 Н = 4 Н/м * x.
Чтобы найти x, нам нужно разделить обе стороны уравнения на 4 Н/м: 200 Н / 4 Н/м = x.
Результат: x = 50 м.
То есть, удлинение пружины при силе 200 Н и жесткости 4 Н/м будет равно 50 м.
Теперь перейдем ко второй части вопроса, где сила в 2,5 раза меньше исходной.
Исходная сила: 200 Н.
Сила, которая в 2,5 раза меньше: 200 Н / 2,5 = 80 Н.
Мы можем использовать ту же формулу для вычисления нового удлинения пружины.
80 Н = 4 Н/м * x.
Разделим обе стороны уравнения на 4 Н/м: 80 Н / 4 Н/м = x.
Результат: x = 20 м.
То есть, удлинение пружины при силе 80 Н и жесткости 4 Н/м будет равно 20 м.
Коротко говоря, удлинение пружины равно 50 м при силе 200 Н и равно 20 м при силе 80 Н.
поскольку