434. Одно и то же тело свободно падает, катится по горизон- тальной поверхности и вертикально бросается вверх. В каких и этих случаев сила тяжести совершает работу?
Как видим, резисторы R1 и R2 соединены последовательно, резистор R3 – параллельно к ним. Источник дает напряжение 2,4 В, соответственно, на участке АВ напряжение будет также 2,4 В. Сила тока, которую требуется найти, – это сила тока, протекающая через амперметр А.
Такое соединение проводников называется неразветвленным. В промышленности обычно изготавливается набор резисторов с четко определенными сопротивлениями, но для экспериментов могут понадобиться любые различные сопротивления. Тогда с помощью таких схем можно создавать нужное сопротивление для эксперимента или прибора.
Далее требуется определить эквивалентное сопротивление неразветвленной части. Сначала посмотрим, чему равно сопротивление R’ участка цепи АВ, который содержит только резисторы R1 и R2. Они соединены последовательно, тогда R′=R1+R2=2 [Ом].
Теперь можно сказать, что участок АВ включает в себя не три, а два сопротивления: R3 и R’. Эти два сопротивления соединены параллельно, соответственно, можно найти общее сопротивление электрической цепи по формуле . Выразив R и подставив значения , получаем:
Стоит отметить, что сопротивления были соединены, но общее сопротивление получилось все равно равным 1 Ом. Теперь электрическую цепь можно заменить следующей
сопротивление R=1 Ом называется эквивалентным сопротивлением, поскольку три сопротивления были заменены на одно. Чтобы рассчитать силу тока в цепи, надо использовать закон Ома для участка цепи: . Напряжение на сопротивлении R – это напряжение на участке АВ , которое, в свою очередь, равно 2,4.Тогда . Это и будет значение силы тока в электрической цепи, которое покажет амперметр.
Освобождаем систему от связей. Считаем трос растянутым, Реакции шарнира Rx и Ry. Считаем длину балки равной L. Считаем, что расстояние до центра масс балки равно L/2. Проводим оси ОХ и OY.
Принимаем направление моментов сил положительным, если он действует против часовой стрелки.
2)
Тщательно выполняем чертеж.
3)
По условия равновесия системы находим проекции сил на оси:
Как видим, резисторы R1 и R2 соединены последовательно, резистор R3 – параллельно к ним. Источник дает напряжение 2,4 В, соответственно, на участке АВ напряжение будет также 2,4 В. Сила тока, которую требуется найти, – это сила тока, протекающая через амперметр А.
Такое соединение проводников называется неразветвленным. В промышленности обычно изготавливается набор резисторов с четко определенными сопротивлениями, но для экспериментов могут понадобиться любые различные сопротивления. Тогда с помощью таких схем можно создавать нужное сопротивление для эксперимента или прибора.
Далее требуется определить эквивалентное сопротивление неразветвленной части. Сначала посмотрим, чему равно сопротивление R’ участка цепи АВ, который содержит только резисторы R1 и R2. Они соединены последовательно, тогда R′=R1+R2=2 [Ом].
Теперь можно сказать, что участок АВ включает в себя не три, а два сопротивления: R3 и R’. Эти два сопротивления соединены параллельно, соответственно, можно найти общее сопротивление электрической цепи по формуле . Выразив R и подставив значения , получаем:
Стоит отметить, что сопротивления были соединены, но общее сопротивление получилось все равно равным 1 Ом. Теперь электрическую цепь можно заменить следующей
Вторая замена эквивалентным сопротивлением
сопротивление R=1 Ом называется эквивалентным сопротивлением, поскольку три сопротивления были заменены на одно. Чтобы рассчитать силу тока в цепи, надо использовать закон Ома для участка цепи: . Напряжение на сопротивлении R – это напряжение на участке АВ , которое, в свою очередь, равно 2,4.Тогда . Это и будет значение силы тока в электрической цепи, которое покажет амперметр.
Объяснение:
Дано:
m = 30 кг
α = 30°
M = 315 кг
___________
R - ?
F - ?
1)
Освобождаем систему от связей. Считаем трос растянутым, Реакции шарнира Rx и Ry. Считаем длину балки равной L. Считаем, что расстояние до центра масс балки равно L/2. Проводим оси ОХ и OY.
Принимаем направление моментов сил положительным, если он действует против часовой стрелки.
2)
Тщательно выполняем чертеж.
3)
По условия равновесия системы находим проекции сил на оси:
a)
∑Fx = 0
Rx - F·cos α = 0
Rx = F·cos 30° ≈ 0,866·F (1)
b)
∑Fy = 0
Ry - m·g - Mg + F·sin α = 0
Ry = m·g + Mg - F·sin α = 30·10 + 315·10 - 0,5·F
Ry = 3 450 - 0,5·F (2)
c)
Вычисляем моменты сил относительно точки О:
∑M₀ = 0
-m·g·L/2 - M·g·L + F·sin α · L = 0
-m·g/2 - M·g + F·sin α = 0
- 150 - 3150 + F·0,5 = 0
F = 945 Н (3)
Тогда из (1)
Rx = 0,866·945 ≈ 818 Н
Из (2)
Ry = 3 450 - 0,5·945 ≈ 3 980 Н