1.На гладкой горизонтальной плоскости покоится доска массой M=4 кг
с лежащим на ней бруском массой m=1 кг. К доске прикладывают горизонтальную силу F, которая монотонно возрастает от нуля до F=12 Н. Коэффициент трения между бруском и доской k=0,2. Найти и графически представить зависимость величины силы трения Fтр(F).
2.На гладкой горизонтальной поверхности лежит открытый цилиндр массой М, внутри которого может без трения скользить тонкий
поршень массой m. В начальном положении поршень находится в равновесии и делит цилиндр пополам. К поршню прикладывают горизонтальную силу Т, которая медленно возрастает. При каком её значении Тmin поршень выйдет из цилиндра, если атмосферное давление равно р0? Процесс расширения считать изотермическим. Сопротивлением воздуха и массой газа в цилиндре пренебречь.
• дабы облегчить дальнейшие расчеты, сразу вычислим значение косинуса угла наклона плоскости к горизонтали:
○ cosα = √(1-0.1²) ≈ 0.994
• напишем уравнения динамики в проекции на ось, направленную вдоль плоскости и сонаправленную с ускорением автомобиля и прицепа (к слову, они равны, так как допускаем, что трос нерастяжимый; силы натяжения равны по 3 закону Ньютона)
○ Fтр - T - m1gsinα = m1a
○ T - m2gsinα = m2a
• сила трения равна по закону Кулона-Амонтона Fтр = u N = u m1gcosα. учитывая это, складываем уравнения:
○ m1g (u cosα - sinα) - m2gsinα = a (m1 + m2)
○ a = (g (m1 (u cosα - sinα) - m2sinα))/(m1 + m2)
• чтобы не допустить в дальнейшем вычислительной ошибки, посчитаем ускорение отдельно:
○ a ≈ 0.6 м/c²
• из уравнения динамики для прицепа получаем:
○ T = m2 (g sinα + a) = 1600 H
Дано: U1=220 В; U2=215 В; N1=95 Вт; N2=75 Вт; n1=50 шт; n2=100 шт; l=30 м; ρ=1.7×10-8 ом·м
Решение:Найти: S — ?
Из формулы найдем сечение провода
.
Сопротивление R определим из условия ,
где – падение напряжения на подводящих электропроводах,
I – сила тока в электропроводах.
Силу тока определим по формуле ,
где – потребляемая всеми электролампами полная мощность,
– напряжение на электролампах.
Получаем формулу сопротивления
, тогда
Электропроводка состоит из двух проводов. Итоговая формула для расчета площади поперечного сечения проводов, принимает вид
м²
ответ: поперечное сечение подводящих электропроводов равно 11.62×10-6 м² или 11.62 мм²