Найбільша сила струму, який може текти через шунтований амперметр, дорівнює 2 А, а через приєднаний до нього шунт — 8 А. Визначте опір шунта, якщо опір амперметра 0,2 мОм. Зробіть висновок про співвідношення опору шунта та амперметра

1. Уравнение колебаний для напряжения:

U = Um*sin(wt) = Um*sin(2*pi*v*t), где Um - амплитудное значение напряжения, а v - частота в герцах. Тогда подходит

U = 220*sin(2*pi**50*t) = 220*sin(100*pi*t)

ответ: U = 220*sin(100*pi*t)

2. Дано:

S = 600 см² = 0,06 м² = 6*10^(-2) м²

N = 100 = 10²

B = 20 мТл = 20*10^(-3) Тл

v = 10 Гц

εm - ?

ЭДС индукции ε равна производной магнитного потока Ф со знаком "-":

ε = -Ф'

Магнитный поток Ф равен произведению магнитной индукции B, площади поверхности S, количества витков N и косинуса угла α между B и нормалью к поверхности:

Ф = BSNcosα, где α = wt - произведение циклической частоты и времени, где

w = 2*pi*v. Возвращаемся к ЭДС индукции:

ε = -Ф' = (-BSN*cos(wt))' = BSN*w*sin(wt) - отсюда можно сделать вывод, что амплитудное значение ЭДС индукции равно:

εm = BSN*w = BSN*2*pi*v = 20*10^(-3)*6*10^(-2)*10²*2*3,14*10 = 20*6*2*3,14*10^(-2) = 240*3,14*10^(-2) = 7,536 В

5 < 7,536 < 8 =>

=> ответ: в. от 5 до 8 В.

Дано:

t1 = 25 °C

t2 = 70 °C

V1 = 0,5V

V1 + V2 = 0,75V

t3 - ?

Очевидно, что вода, которая уже находится в ванной, будет поглощать тепло добавленной воды, так как её температура ниже:

t1 < t2.

Добавленная же вода будет отдавать тепло. Количество этого тепла будет одинаковым для обоих объёмов воды, как и температура t3 - температура объёма V1 будет повышаться до t3, а температура объёма V2 будет понижаться до t3. Можем записать уравнение теплового баланса:

Q1 = Q2

Q = cmΔt

Представим массу как произведение плотности и объёма:

m = р*V, тогда

m1 = р*V1 = p*0,5V

m2 = p*V2

V2 выразим из уравнения:

V1 + V2 = 0,75V => V2 = 0,75V - V1 = 0,75V - 0,5V = V*(0,75 - 0,5) = 0,25V, значит

m2 = p*V2 = p*0,25V. Подставим выражения масс в уравнения для их Q:

Q1 = cm1Δt = c*p*0,5V*Δt

Δt = t3 - t1 => Q1 = c*p*0,5V*(t3 - t1)

Q2 = cm2Δt' = c*p*0,25V*Δt'

Δt' = t3 - t2 => Q2 = c*p*0,25V*(t3 - t2). Приравняем согласно тепловому балансу:

Q1 = Q2

c*p*0,5V*(t3 - t1) = c*p*0,25V*(t3 - t2)

Однако изменение температуры того объёма воды, который отдаёт тепло Q2, оказывается отрицательным. Чтобы не нарушать равенства, возьмём эту разницу под знак модуля и сделаем перестановку переменных:

|Δt'| = |t3 - t2| = |t2 - t3|, тогда:

c*p*0,5V*(t3 - t1) = c*p*0,25V*|t2 - t3| - в физическом смысле объём воды V2 теперь не отдаёт тепло, а получает его (мы избавились от знака "минус" перед Q2). Конечно, в реальности он всё так же отдаёт тепло, но для решения вопроса нам "на руку" именно обратное действие. Далее сократим обе части равенства на (c*p*V):

c*p*0,5V*(t3 - t1) = c*p*0,25V*|t2 - t3|  | : (c*p*V)

0,5*(t3 - t1) = 0,25*|t2 - t3| - теперь можно найти t3, раскрыв скобки в левой части и модуль в правой:

0,5t3 - 0,5t1 = 0,25t2 - 0,25t3

0,5t3 + 0,25t3 = 0,25t2 + 0,5t1

t3*(0,5 + 0,25) = 0,25t2 + 0,5t1

t3 = (0,25t2 + 0,5t1)/(0,5 + 0,25) = (0,25*70 + 0,5*25)/0,75 = (17,5 + 12,5)/0,75 = 30/0,75 = 30*100/75 = 6*100/15 = 2*100/5 = 200/5 = 40 °С

ответ: 40 °С. А)