Две спирали с сопротивлениями 5 ом и 7 ом соединены параллельно и подключены к току. в первой спирали выделилось в виде тепла 17.6 кдж энергии. какое количество теплоты выделилось во второй спирали за то же время
На скользящую шайбу действуют три силы: сила тяжести, сила трения и сила реакции опоры. По третьему закону Ньютона мы знаем, что вес равен по модулю силе реакции опоры, т.к. эти две силы являются силами взаимодействия шайбы и поверхности. Для горизонтального участка направим ось Y вертикально вверх, ось Х по направлению движения шайбы. Для наклонного ось Y направим перпендикулярно поверхности, ось X вниз по склону.
1) На горизонтальной поверхности сила реакции опоры (а стало быть и вес) будет равна по модулю силе тяжести (трение не в счёт, так как его направление перпендикулярно действию этих сил). Об этом мы можем судить по тому, что шайба не ускоряется по оси Y, т.е. действие сил скомпенсировано. Итак, P=N=mg=10 (если g=10) На наклонной поверхности сила реакции опоры будет равна проекции силы тяжести на ось Y, или mgcosα, P=10*√2/2=5√2
2) На горизонтальной поверхности ускорение будет зависеть лишь от силы трения (две другие скомпенсированы). a=F/m=0.2*10/1=2
3) Обычно с улучшением качества обработки поверхности коэффициент трения и соответственно сила трения уменьшается, т.е. поверхность становится более гладкой. Однако в случае со льдом это не так. Лёд скользок потому, что при замерзании расширяется (в отличие от других материалов), и под давлением начинает таять. Таким образом, между телом и поверхностью льда всегда существует прослойка воды, по которой и осуществляется скольжение. Но на гладкий лёд будет оказываться меньшее давление, чем на неровный, в силу большей площади соприкосновения. Конечно, если лёд разбивать, то скользить он будет хуже, но бугристая ледяная поверхность более скользкая, чем ровная.
Дано:
R₁ = 5 Ом
R₂ = 7 Oм
Q₁ = 17,6 кДж = 17600 Дж
t₁ = t₂ = t
Q₂ - ?
Q₁ = I²₁R₁t ⇒ I₁ = √17600/5t
т.к. спирали соединены параллельно, то U₁ = U₂
По закону Ома ⇒ I₁R₁ = I₂R₂ ⇒
I₂ = I₁R₁/R₂ = 42,44/√t ⇒
Q₂ = I²₂R₂t = 12605,63 Дж