Для стального стержня переменного поперечного сечения требуется: 1) Построить эпюру продольных сил 2) Построить эпюру нормальных напряжений 3) Определить удлинение стержня от заданной нагрузки. Указания. При решении данной задачи обратите внимание, что стержень выполнен из стали. Задача решается методом сечения по силовым участкам, при этом к отсеченной части неизвестная продольная сила прикладывается на растяжение. Рассчитав удлинение каждого участка по закону Гука, Δ , просуммировав их можно найти полное удлинение (укорочение) стержня.
1. Общее сопротивление при последовательном соединении резисторов:
R = R₁+R₂ = 5 + 4 = 9 Ом
Ток на правом резисторе: I=V/R₂=1 А
Ток на левом резисторе равен току на правом, т.к. вольтметр (идеальный) имеет бесконечное сопротивление и через него ток не идет.
Общее напряжение: U = I*R=1 А * 9 Ом = 9 В.
2. Сопротивление при параллельном соединение резисторов:
R = R₁R₂/(R₁+R₂) = 2*8/(2+8)=1.6 Ом
Падение напряжения на обоих резисторах одинаковое (так как на идеальном амперметре сопротивление равно нулю) и равно:
V=I₂*R₂ = 8*0.5 = 4 В.
Общий ток тогда:
I = V/R = 4 / 1,6 = 2,5 А.
3. Сопротивление в верхней ветке:
R₄ = R₁+R₂= 12 Ом
Общее сопротивление:
R=R₄R₃/(R₃+R₄)=12*2/(12+2)=12/7 Ом
Падение напряжение:
V = I₃*R₃ = 0.8 А * 2 Ом = 1,6 В
Общий ток:
I=V/R = (8/5) / (12/7) = 7/15 А.
4. Сопротивление проводника определяется как:
, ρ - удельное сопротивление, для железа = 0.098 Ом*мм²/м
Из закона Ома:
R=U/I = 100/5 = 20 Ом
Тогда: l=R*S/ρ= 20*2.4/0.098 ≈ 490 м.
2. Воспользуемся двумя формулами давления
p = ρgV = ρgSh
р = mRΔT/M
Итак приравняем
ρgSh = mRΔT/M
Отсюда видно, что когда высота h увеличивается, то разница температур ΔΤ тоже увеличивается
А значит должна увеличиваться температура кипения
Поскольку с увеличением высоты наружный воздух становится холоднее, а не теплее, то вариант 4 неправильный
Соответственно, остаётся вариант 2
Правильный ответ: 2
3. Вспоминаем первый закон термодинамики
Q = ΔU + A
Отсюда видим что при выделении теплоты в любом процессе, вне зависимости от его природы, увеличивается внутренняя энергия
Правильный ответ: 3
4. Пользуясь таблицей удельных теплопроводностей это металлы
Правильный ответ: 1