Через провод проходит ток 2 а. Провод пропустили через волочильный станок, в результате чего его длина выросла вдвое. Какой будет сила тока в проводе, если его подключить к тому же источнику тока?
Объем провода не меняется, поэтому: S₁L₁ = S₂L₂
Тогда, по условию: L₂ = 2L₁ и S₂ = S₁L₁/L₂ = S₁L₁/2L₁ = S₁/2
То есть, при увеличении длины провода в 2 раза, площадь его поперечного сечения уменьшается в те же 2 раза.
Начальное сопротивление провода:
R₁ = ρL₁/S₁
Конечное сопротивление провода:
R₂ = ρL₂/S₂ = ρ·2L₁/(S₁:2) = 4 · ρL₁/S₁ = 4R₁
Напряжение источника тока постоянное. Тогда:
I₂ = U/R₂ = U/4R₁ = 1/4 · U/R₁ = 1/4 · I₁ = 2 : 4 = 0,5 (A)
ответ: сила тока в проводе будет 0,5 А.
Давление воды увеличивается на 1 атмосферу (101,3 кПа) при погружении на каждые 10 м.
Избыточное давление, которое пловец будет испытывать, находясь на глубине 20 м, будет, соответственно, 2 атм. или (202,6 кПа)
На глубинах, превышающих 1,5 м, из-за давления воды силы мышц грудной клетки уже не хватит для того, чтобы дышать атмосферным воздухом (например, через трубку), поэтому для дыхания на глубине используется воздух под тем давлением, которое создает на этой глубине вода.
В баллоны закачивается воздух под давлением 150-250 атм. Несложное устройство, называемое редуктор, понижает давление в первой ступени до давления, на 5 - 10 атмосфер превышающего давление воды на данной глубине. Вторая степень редукции понижает это давление до легочного на данной глубине.
Так как газы хорошо сжимаются, то закачанного воздуха хватит для нормального дыхания аквалангиста в течение примерно 1 часа (20л. баллон; 200 атм., 20 м глубины)
Даже в том случае, если в баллонах используется сжатый воздух, а не специальная газовая смесь для больших глубин, всплывать после погружения с аквалангом нужно длительное время. Причина в риске развития кессонной болезни, - закипания азота в крови из-за резкого падения давления при подъеме и, как следствие, закупорки пузырьками азота кровеносных сосудов, что может привести к гибели аквалангиста.
Например, при установлении мирового рекорда по погружению с аквалангом, французский дайвер Паскаль Бернабе летом 2005 года опустился на глубину 330 метров, после чего всплывал на поверхность в течение 9 часов.
Картину закипания азота в крови можно наблюдать при открытии бутылки с газированной водой. Пока она закрыта, пузырьки газа находятся под давлением, и их не видно, но стоит только открыть бутылку, как вода в ней словно закипает. То же самое произойдет и с кровью аквалангиста, если он слишком быстро начнет подниматься с глубины.
V0=20 м/с
u=0,6
V=0
S-?
S=(V^2-V0^2)/2*a a=Fтр/m=-u*m*g/m=-u*g S=(V^2-V0^2)/2*u*g
S=(0-400)/(-2*0,6*10)=33,3 м