График показывает зависимость скорости от времени для автомобиля, двигающегося по прямой дороге. Чему равно перемещение автомобиля на участке 1-3 секунд ? А) 4 м В) 8 м
С) 2 м Д) 6 м
​

Схема состоит из двух групп последовательно соединенных резисторов. Обе группы соединяются между собой параллельно.

Сопротивление R₁₂:

                R₁₂ = R₁ + R₂ = 10 + 40 = 50 (Ом)

Сопротивление R₃₄:

                R₃₄ = R₃ + R₄ = 40 + 10 = 50 (Ом)

Общее сопротивление цепи:

                R = R₁₂R₃₄/(R₁₂+R₃₄) = 2500 : 100 = 25 (Ом)

Общий ток в цепи:

                I = U/R = 110 : 25 = 4,4 (A)  

Токи в ветвях R₁₂ и R₃₄:

                I₁₂ = I₃₄ = U/R₁₂ = U/R₃₄ = 110 : 50 = 2,2 (A)

Напряжение на R₁ и R₄:

                U₁ = U₄ = I₁₂ · R₁ = I₃₄ · R₄ = 2,2 · 10 = 22 (В)

Напряжение на R₂ и R₃:

                U₂ = U₃ = I₁₂ · R₂ = I₃₄ · R₃ = 2,2 · 40 = 88 (В)    

• условимся обозначать индексом 1 автомобиль, а индексом 2 - прицеп

• дабы облегчить дальнейшие расчеты, сразу вычислим значение косинуса угла наклона плоскости к горизонтали:

○ cosα = √(1-0.1²) ≈ 0.994

• напишем уравнения динамики в проекции на ось, направленную вдоль плоскости и сонаправленную с ускорением автомобиля и прицепа (к слову, они равны, так как допускаем, что трос нерастяжимый; силы натяжения равны по 3 закону Ньютона)

○ Fтр - T - m1gsinα = m1a
○ T - m2gsinα = m2a

• сила трения равна по закону Кулона-Амонтона Fтр = u N = u m1gcosα. учитывая это, складываем уравнения:

○ m1g (u cosα - sinα) - m2gsinα = a (m1 + m2)

○ a = (g (m1 (u cosα - sinα) - m2sinα))/(m1 + m2)

• чтобы не допустить в дальнейшем вычислительной ошибки, посчитаем ускорение отдельно:

○ a ≈ 0.6 м/c²

• из уравнения динамики для прицепа получаем:

○ T = m2 (g sinα + a) = 1600 H