На рисунку зображений важіль масою 2 кг. до нього підвішені 2 вантажі. перший масою 5 кг. визначте масу другого вантажу.​

6 м

Объяснение:

Дано:

P = 175 Вт

U₁ = 50 B

U = 120 B

D = 0,4 мм

ρ = 0,42 Ом*мм²/м - удельное сопротивление никелина

L - ?

1)

Найдем площадь поперечного сечения проволоки:

S = π*D²/4 = 3,14*0,4²/4 ≈  0,126 м²

2)

Дуговая лампа и дополнительное сопротивление соединены последовательно, поэтому напряжение на сопротивлении:

U₂ = U - U₁ = 120 - 50 = 70 В

3)

Мощность лампы:

P = I*U₁

Ток в цепи:

I = P / U₁ = 175 / 50 = 3,5 А

4)

Сопротивление проволоки:

R = U₂ / I = 70 / 3,5 = 20 Ом

5)

Но R = ρ*L / S

отсюда длина проволоки:

L = R*S / ρ

L = 20*0,126 / 0,42 = 6 м

Лампа имеет чисто активное сопротивление, т.е условно можно заменить на резистор для более лёгкого восприятия.
Два резистора последовательно соединённых будут иметь:
Одинаковый ток, Напряжение общее будет U=UR1+UR2.

Дано:
P1=50 Вт
P2=100 Вт
Uн=110 В
U=220 В
Решение:
P1=(Uн^2)/R1
R1=(Uн^2)/P1
P2=(Uн^2)/R2
R2=(Uн^2)/P2

I=U/R1+R2=(U*P1*P2)/Uн^2*(P1+P2)
P2=I^2*R1=(U^2*P1^2*P2^2)/(Uн^4(P1+P2)^2)*(Uн^2/P1)=(U^2*P1*P2^2)/(Uн^2(P1+P2)^2)=(220^2 * 50 * 100^2)/(110^2 * (50+100)^2)=24200000000/272250000=88.88 Вт
P1=I^2*R2=(U^2*P1^2*P2^2)/(Uн^4(P1+P2)^2)*(Uн^2/P2)=(U^2*P1^2*P2)/(Uн^2(P1+P2)^2)=(220^2 * 50^2 * 100)/(110^2 * (50+100)^2)=12100000000/272250000=44,44 Вт

P=44,44+88,88=133,32 Вт
I=P/U=133,32/220=0,606 A

UR1=P1/I=44,44/0,606=73,33 B
UR2=P2/I=88,88/0,606=146,66 B
(Проверка U=UR1+UR2=73,33+146,66=219,99 В)