(а) Исследование поверхности неизвестной планеты с математического маятника длиной 1 м показало, что 10 колебаний длились 33,1 с. (i) Определите период колебаний математического маятника (1b). (ii) Используя полученные данные, определить ускорение свободного падения на неизвестной планете
Объяснение:
При послідовному з'єднанні провідників (мал. 1.) сила струму у всіх провідниках однакова:
I1 = I2 = I.
Послідовне з'єднання провідників
За законом Ома, напруги U1 і U2 на провідниках рівні
U1 = IR1, U2 = IR2.
Загальна напруга U на обох провідниках дорівнює сумі напруги U1 і U2:
U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,
де R – електричний опір всього кола. Звідси слідує:
R = R1 + R2.
При послідовному з'єднанні повний опір кола дорівнює сумі опорів окремих провідників.
Цей результат справедливий для будь-якого числа послідовно з'єднаних провідників.
Паралельне з'єднання
При паралельному з'єднанні (мал. 2) напруга U1 і U2 на обох провідниках однакові:
U1 = U2 = U.
Сума струмів I1 + I2 , що протікають по обох провідниках, дорівнює струму в нерозгалуженому колі:
I = I1 + I2.
Цей результат виходить з того, що в точках розгалуження струмів (вузли A і B) у колі постійного струму не можуть накопичуватися заряди. Наприклад, до вузла A за час t приходить заряд I*t а виходить з вузла за той же час заряд I1*t + I2*t. Отже
I = I1 + I2.
Паралельне з'єднання провідників
Записуючи на підставі закона Ома
де R – електричний опір всього кола, отримаємо
При паралельному з'єднанні провідників величина, обернена загальному опору кола, дорівнює сумі величин, обернених опорам паралельно включених провідників.
Цей результат справедливий для будь-якого числа паралельно з'єднаних провідників.
Формули для послідовного і паралельного з'єднання провідників дозволяють у багатьох випадках розраховувати опір складного кола, що складається з багатьох резисторів. На мал. 3 наведений приклад такого складного кола і вказана послідовність обчислень.
Розрахунок опору складного кола. Опори всіх провідників вказані в омах (Ом)
Слід зазначити, що далеко не будь-яке складне коло, що складаються з провідників з різними опорами, може бути розраховано за до формул для послідовного і паралельного з'єднання. На мал. 4 наведений приклад електричного кола, яке не можна розрахувати вказаним вище методом.
Приклад електричного кола, що не зводиться до комбінації послідовно і паралельно сполучених провідників
Шляпка - северный полюс (N), острие - южный (S).
Объяснение:
Учитывая, что электрический ток течет из "+" источника ЭДС (батарейки) в "-", определяем:
если смотреть со стороны шляпки, ток течет по виткам соленоида против часовой стрелки.
Применив Правило буравчика (правого винта) заметим, что если со стороны шляпки крутить буравчик так, чтобы его рукоятка вращалась против часовой стрелки (по направлению тока), то оказывается, что мы его "выкручиваем" из шляпки. Следовательно силовые линии магнитного поля выходят из шляпки, а т.к. силовые линии магнитного поля всегда замкнуты, то они заходят в острие гвоздя.
Тот полюс постоянного магнита, откуда силовые линии магнитного поля выходят мы называем северным.
Следовательно шляпка - северный полюс (N, синий), острие - южный (S, красный).