Між двома візками, маси яких 200 г і 300 г, знаходиться деформована пружина. Після розпрямлення пружини прискорення руху першого візка 3 м/с2. З яким прискоренням рухається другий візок?

1) см рисунок

2) I₁ = I₆ = 50A

I₂ = 16.7 А

I₃ = 33.3 А

I₄  = 10 A

I₅ = 40 А

3) U₁ = 750 В

U₂ = U₃ = 166.5 B

U₄ = U₅ =  200 В

U₆ = 500 В

Объяснение:

1/R₂₃ = 1/R₂ + 1/R₃ = (R₂+R₃)/R₂R₃

R₂₃ = R₂R₃/(R₂+R₃)

R₄₅ = R₄R₅/(R₄+R₅)

R₂₃ = 50/15= 3,33 Ом

R₄₅ = 100/25 = 4 Ом

2. Струм

I₁ = I₂₃ = I₄₅ = I₆ = I

I = U/ (R₁ + R₂₃ + R₄₅ + R₆)

U = U₁ + U₂₃ + U₄₅+ U₆

U₂ = U₃  

U₄ = U₅

I₅  = 40A

U₅ = R₅I₅ = 200 B

I₄ = U₅/R₄ = 200 В/20 Ом = 10 А

I = I₄₅ = I₁ = I₆ = 200 В / 4 = 50 А

U₂₃ = I*R₂₃ = 50А *3.33 Ом = 166,5 В

I₂ = U₂₃/R₂ =  166.5/10 = 16.7 А

I₃ = U₂₃/R₃ = 166.5/ 5 = 33.3 А

3. Напруга

U₁ = I₁*R₁ = 50A * 15Ом = 750 В

U₆ = I₆*R₆ = 50A * 10 Ом = 500 В

Остальные напруги из п. 2 берем посчитано уже.

Задача 1
Дано:
m=77 г = 77*10⁻³ кг
T = 255 К
p₁ = 1,18 атм
p₂ = 0,72 атм
μ = 28 г/моль = 28*10⁻³ кг/моль.

Q - ?

Поскольку процесс изотермический, то изменение внутренней энергии равно нулю, и первый закон термодинамики:
Q = A
Воспользуемся формулой:
Q = (m/μ)*R*T*ln(p₁/p₂)
Q = (77*10⁻³ / 28*10⁻³)*8,31*255*ln (1,18/0,72) =
= 2,75*8,31*255*0,494 ≈ 2,880 Дж    или    Q = 2,88 кДж

(ЗАМЕЧАНИЕ. Здесь мы не стали переводить в единицы СИ давление, поскольку в формуле имеет место ОТНОШЕНИЕ давлений!)

Задача 3
1)
Пуля нагревается до температуры плавления:
Q₁ = c*m*(t-t₁) = 130*m*(327-129) = 25 740*m Дж
2)
Пуля плавится:
Q₂=25 000*m Дж
3)
Общее количество теплоты:
Q = Q₁+Q₂ = (25740+25000)*m = 50 740*m Дж      (1)

4)
Кинетическая энергия пули:
Ek = m*V²/2                                                               (2)

5) По закону сохранения энергии приравняем (2) и (1)

m*V²/2 = 50 740*m
V = √ (2*50740) ≈  319 м/с