Мотор речного катера обеспечивает постоянную силу тяги, равную f = 800н. масса катера m = 400кг. определите мощность силы тяги через время t=5 с после начала движения, если сила сопротивления воды зависит от скорости по закону fc=av , где a=80кг/с.
Так как резисторы соединены параллельно то напряжение U=36 В на каждом из них будет одинаково, U=U1=U2=U3=36 В. Зная сопротивления R1=10 Ом, R2=15 Ом, R3=30 Ом. И напряжение U мы сможем вычислить силу тока на каждом из резисторов. По закону Ома, I=U/R, I1=36/10=3,6 А, I2=36/15=2,4 А, I3=36/30=1,2 А. Теперь посчитаем общее сопротивление. Для параллельно соединеных резисторов существует формула R=R1*R2/(R1+R2), так как у нас 3 резистора посчитаем вначале общее сопротивление R1 и R2, а после R12 и R3. R12=R1*R2/(R1+R2)=6 Ом, R= R12*R3/(R12+R3)=5 Ом. - общ. сопротив. Зная общее сопротивление и общее напряжение можно узнать общую силу тока. I=U/R=36/5=7,2 А. Или I=I1+I2+I3=3,6+2,4+1,2=7,2 A. ИТОГ:R=5 Ом, I1=3,6A, I2=2,4A, I3=1,2A, I=7,2A.
Рассмотрим твердое тело, как некую систему (рис. 6.1), состоящую из n точек (m1, m2, ..., mn); – радиус-вектор i-й точки, проведенный из точки О – центра неподвижной инерциальной системы отсчета. Введем обозначения: – внешняя сила, действующая на i-ю точку, – сила действия со стороны k-й точки на i-ю. Рис. 6.1 Запишем основное уравнение динамики для точки (см. п. 3.6):Умножим обе части этого уравнения векторно на :Знак производной можно вынести за знак векторного произведения (и знак суммы тоже), тогда Векторное произведение вектора точки на её импульс называется моментом импульса (количества движения) этой точки относительно точки О. . (6.1.1) Эти три вектора образуют правую тройку векторов, связанных «правилом буравчика» (рис. 6.2). Рис. 6.2 Векторное произведение , проведенного в точку приложения силы, на эту силу, называется моментом силы : . (6.1.2) Обозначим Li – плечо силы Fi, (рис. 6.3). Учитывая тригонометрическое тождество, получаем . (6.1.3) Рис. 6.3C учетом новых обозначений: . (6.1.4) Запишем систему n уравнений для всех точек системы и сложим их левые и правые части:Здесь сумма производных равна производной суммы:где – момент импульса системы, – результирующий момент всех внешних сил относительно точки О. Так как, то Отсюда получим основной закон динамики вращательного движения твердого тела, вращающегося вокруг точки. . (6.1.5) Момент импульса системы является основной динамической характеристикой вращающегося тела. Сравнивая это уравнение с основным уравнением динамики поступательного движения (3.6.1), мы видим их внешнее сходство.
