ответ:
объяснение:
на основании закона сохранения и превращения энергии составим уравнение:
wк1+wp1=wk2+wp2, где wк1, wp1 -кинетическая и потенциальная энергия шарика, находящегося на высоте h на наклонной плоскости; wк2, wp2 - кинетическая и потенциальная энергия шарика у основания наклонной плоскости.
нулевой уровень потенциальной энергии совместим с основанием наклонной плоскости. тогда
wp1 = mgh+q1*q2/4*pi*e0*h
wk1 = 0
второе слагаемое в выражении для wpl представляет собой потенциальную энергию, обусловленную взаимным расположением зарядов q1 и q2. пусть υ — скорость шарика у основания наклонной плоскости. тогда
wk2=m*v^2/2.
в это время расстояние между , как видно из рисунка, равно h/tgα. поэтому
wp2 = q1*q2*tga/4*pi*e0*h
с учетом этих значений энергии уравнение первое примет вид:
mgh+q1*q2/4*pi*e0*h = m*v^2/2 + q1*q2*tga/4*pi*e0*h
отсюда найдем скорость:
v = √2h+q1*q2*tga/2*pi*m*e0*h(1-tga)
При уменьшении длины спирали в два раза и прежнем напряжении, сопротивление её уменьшится в два раза, следовательно и ток возрастёт вдвое, мощность выделяемая в виде тепла увеличится так же в два раза.
Но подходить так просто к увеличению мощности нагревателей не стоит. Есть критическая плотность тока для нагревателей из провода, она зависит от материала, диаметра намотки, условий в которых работает нагреватель. Для определения этого параметра существуют некороткие формулы и немаленькие таблицы. Так что стоит семь раз посчитать, прежде один раз отрезать.
м1=2м2
F1=m1a1=2m2*4a2=8m2a2
F2=m2a2
F1=8F2
ответ: уменьшить в 8 раз