1) Изначально шар находится на некоторой высоте h1 с длиной нити l. Затем его опускают и в положении дальнейшего соударения с пулей шар имеет скорость V1. Запишем закон сохранения энергии:
Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:
Откуда выводим h1:
Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:
2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:
,
где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:
3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:
В обоих случаях вольтметр, подключенный к источнику тока, покажет напряжение во внешней цепи, равное разности ЭДС и напряжения на источнике тока, либо произведению силы тока на сопротивление внешней цепи. пойдем по второму пути, ибо так проще
U1 = I1 R1 = (E R1)/(R1 + r) U2 = I2 R2 = (E R2)/(R2 + r)
делим второе уравнение на первое:
U2/U1 = (R2/R1) * ((R1+r)/(R2+r))
U2/U1 = (R1 R2 + R2 r)/(R1 R2 + R1 r)
U2 R1 R2 + U2 R1 r = U1 R1 R2 + U1 R2 r
r (U1 R2 - U2 R1) = R1 R2 (U2 - U1)
r = R1 R2 (U2 - U1)/(U1 R2 - U2 R1) = 2 Ом
ЭДС можно найти, воспользовавшись любым из первых уравнений:
кг
м
°
кг
м/с
м/с
,
°
