18 . электрический кипятильник имеет три обмотки. если соединить две обмотки параллельно, подключив к ним третью последовательно, то при различных комбинациях обмоток вода в баке закипает соответственно за 20, 40, 16 мин. за сколько времени закипит вода, если все обмотки соединить последовательно или параллельно?
α=60°
m1=m2=m=1кг
μ=0,3
a1=a2=a-?
T-?
Рисунок с силами в прикрепленном файле
Дано:
ma=∑F
1 тело:
ОУ: 0=N-mg*cosα ⇒ N=mg*cosα
ОХ: ma=mg*sinα-Fтр-T; ma=mg*sinα-μN-T; ma=mg*sinα-μmg*cosα-T
2 тело:
ОУ: 0=N-mg ⇒ N=mg
ОХ: ma=T-Fтр; ma=T-μN; ma=T-μmg
Чтобы найти а, сложим получившиеся равенства.
ma=mg*sinα-μmg*cosα-T
+
ma=T-μmg
=
2ma=mg*sinα-μmg*cosα-μmg
а=mg(sinα-μ*cosα-μ)/2m
а=g(sinα-μ*cosα-μ)/2=9,8(√3/2-0,5*0,3-0,3)/2=2 м/с²
ma у первого и второго тела равны. Приравняем их и выведем Т.
T-μmg=mg*sinα-μmg*cosα-T
2Т=mg*sinα-μmg*cosα+μmg
Т=mg(sinα-μ*cosα+μ)/2=1*9,8(√3/2-0,3*0,5+0,3)/2≈5Н
a=2 м/с²
Т=5Н