Элемент, имеющий э.д.с 1.1 В и внутреннее сопротивление 1 Ом, заперла на внешнее сопротивление 9 Ом. Найти силу тока в цепи, падение напряжения во внешней цепи и в середине элемента. С каким КПД работает элемент?
Елемент, що має ЕПС 1.1 В і внутрішній опір 1 Ом, замкнено на зовнішній опір 9 Ом. Знайти силу струму в колі, спад напруги в зовнішньому колі та в середині елемента. З яким ККД працює елемент?
Для начала найдем общее сопротивление-Rобщ. Сопротивление первого первого проводника-R1, сопротивление второго проводника-R2. Rобщ.=R1*R2/R1+R2. 10*15/10+15=150/25=6Ом. Теперь найдем по закону Ома силу тока до разветвления по формуле I=U/R. I=12B/6Ом=2А. теперь найдем силу тока в каждом проводнике. При параллельных соединениях напряжение в проводниках одинаковое, по закону Ома найдем это напряжение, вольтметр, который показывает 12В подключен последовательно, то есть сила тока до разветвления равна силе тока на участке с параллельным соединением. I=U/R. Найдем U с уравнений. I=I1+I2=2А. I1=U/10 Ом, I2=U/15Ом. Следует, что U/10 Ом+ U/15ом=2А. Найдем общий знаменатель-150, получим 15U+10U/150=2A. Cледует 25U/150=2A, Cокращаем на 25, получим U/6=2A. Отсюда выразим U. U=6*2=12B. Теперь воспользуемся законом Ома. I1=12B/10Om=1,2 A; I2=12B/15Om=0.8A. ответ: I до разветвления 2А, на каждом проводники 1.2А и 0.8А. Вот и всё)))
Спутник движется по круговой орбите, а значит имеет постоянное центростремительное ускорение, определяемое гравитацией. Обозначим радиус Земли, как R, высоту на Землёй, как H и r=R+H :
Сила притяжения:
F = GMm/r² = (GMm/R²) R²/r² = mgR²/r² ;
Центростремительное ускорение:
F/m = a = v²/r ;
gR²/r² = v²/r ;
r²/v² = r³/[gR²] ;
T² = (2πr/v)² = 4π²r³/[gR²] ;
T = 2πr/R √[r/g] = 2π/R √[(R+H)³/g] ;
T = 2π/R √[(R+H)³/g] ≈ [ π / 3 200 000 ] √[( 6 400 000 + 1 600 000 )³ / 9.8 ] ≈
≈ [ 5 000 π / 7 ] √10 ≈ 7100 сек ≈ 118 мин ≈ 1 час и 58 мин ;
ВТОРОЙ
Первая космическая скорость (околоземные спутники) равна VI = √[Rg] ;
Период околоземного спутника:
TI = 2πR/VI = 2πR/√[Rg] = 2π√[R/g] ;
По закону Кеплера для единого гравитационного центра верно, что:
T²/TI² = r³/R³ ;
T² = r³/R³ TI² = 4π² [r³/R³]*[R/g] = 4π²r³/[gR²] ;
T = 2πr/R √[r/g] = 2π/R √[(R+H)³/g] ;
T = 2π/R √[(R+H)³/g] ≈ [ π / 3 200 000 ] √[( 6 400 000 + 1 600 000 )³ / 9.8 ] ≈
≈ [ 5 000 π / 7 ] √10 ≈ 7100 сек ≈ 118 мин ≈ 1 час и 58 мин .