Дана составная конструкция, состоящая из стержней изогнутых под разными углами, и соединенные при шарнира С. На конструкцию действует сосредоточенная сила P с моментом M и распределенные силы интенсивностью q и qmax, α=0,8 * β. Определить реакции опор А, В, а также усилие в промежуточном шарнире С. Известны а, b, R, β.
1) Емкость воздушного конденсатора: C = ε₀*S/d Поскольку расстояние d УМЕНЬШИЛИ в 2 раза, то емкость ВОЗРАСТЕТ в 2 раза. 2) Поскольку конденсатор НЕ ОТКЛЮЧАЛИ от источника тока, то напряжение на нем НЕ ИЗМЕНИЛОСЬ. 3) Энергия конденсатора: W = C*U²/2 Имеем: Емкость C возросла в 2 раза, значит и энергия конденсатора тоже ВОЗРАСТЕТ в 2 раза
Была энергия: W=C*U²/2 = 40*10⁻⁹*200²/2 = 0,8 мДж
Стала энергия W = 2*0,8=1,6 мДж
то есть энергия изменилась на 0,8 мДж
(Замечание: В условии сказано, что емкость конденсатора 40 на, но таких единиц нет, и я предположил, что емкость равна 40 нФ)
Емкость воздушного конденсатора:
C = ε₀*S/d
Поскольку расстояние d УМЕНЬШИЛИ в 2 раза, то емкость ВОЗРАСТЕТ в 2 раза.
2)
Поскольку конденсатор НЕ ОТКЛЮЧАЛИ от источника тока, то напряжение на нем НЕ ИЗМЕНИЛОСЬ.
3)
Энергия конденсатора:
W = C*U²/2
Имеем:
Емкость C возросла в 2 раза, значит и энергия конденсатора тоже ВОЗРАСТЕТ в 2 раза
Была энергия:
W=C*U²/2 = 40*10⁻⁹*200²/2 = 0,8 мДж
Стала энергия
W = 2*0,8=1,6 мДж
то есть энергия изменилась на 0,8 мДж
(Замечание: В условии сказано, что емкость конденсатора 40 на, но таких единиц нет, и я предположил, что емкость равна 40 нФ)
T = 81 Н
a = 10 см = 0,1 м
ρв = 1000 кг/м³
ρм = 8900 кг/м³
g = 10 Н/кг
h - ?
1)
Найдем объем кубика;
V = a³ = (0,1)³ = 1*10⁻³ м³
2)
Теперь найдем силу тяжести, действующую на кубик:
F = m*g = ρм*V*g = 8900*1*10⁻³*10 = 89 Н
3)
Находим силу Архимеда:
Fa = F - T = 89 - 81 = 8 Н (1)
Но силу Архимеда можно найти по формуле:
Fa = ρв*g*V₁ = 1000*10*V₁ = 1*10⁴*V₁ (2)
(Здесь V₁ - объем погруженной в воду части кубика)
Приравниваем (2) и (1):
1*10⁴*V₁=8
V₁ = 8/1*10⁴ = 8*10⁻⁴ м³
4)
Высота погруженной части:
h₁ = V₁ / S = V₁ / a² = 8*10⁻⁴ / 0,1² = 0,08 м или 8 см
Значит, над водой выступают h = 2 см или 1/5 часть кубика.