Тело массой 50 кг падает с высоты 2 км от поверхности Земли. Ускорение свободного падения 10 м/с в квадрате . а)Определить потенциальную энергию тела на заданной высоте .
в)Определить кинетическую энергию тела в конце падения
г)Вычислить конечную скорость движения тела
Общее сопротивление вычисляется по закону Ома:
R = U / I = 120 / 1,6 = 75 (Ом)
Формулу общего сопротивления для параллельного соединения
R = R1 * R2 / (R1 + R2)
можно преобразовать:
R2 = R1 * R / (R1 - R)
R2 = 100 * 75 / (100 - 75) = 300 (Ом)
Зная сопротивления каждого проводника и напряжение, можно найти силу тока на каждом:
U = U1 = U2 (т.к. параллельное соединение)
I1 = U / R1
I1 = 120 / 100 = 1,2 (A)
I2 = U / R2
I2 = 120 / 300 = 0,4 (A)
ответ: 75 Ом; 300 Ом; 1,2 А; 0,4 А.
F=-kv
mv`+kv=0 - линейное однородное дифф уравнение с постоянными коэффициентами
его решение ищут в виде
v=С*e^(-(k/m)*t)
при t=0 v(t=0)=v0=С*e^(-(k/m)*0)=C
C=v0
ответ v=v0*e(-(k/m)*t) - зависимость скорости от времени
v=0 при t = беск - движение бесконечное время с экспоненциально убывающей скоростью
x(t) = integral [0; t] v(t) dt = integral [0; t] v0*e(-(k/m)*t) dt =(-m/k) v0*e(-(k/m)*t) [0; t] = (-m/k) v0*e(-(k/m)*t) - (-m/k) v0*e(-(k/m)*0) = (m*v0/k)(1-e(-(k/m)*t))
x(t) = (m*v0/k)(1-e(-(k/m)*t))
x(t=беск) = (m*v0/k)(1-e(-(k/m)*беск)) = (m*v0/k)(1-0) = m*v0/k
максимальное расстояние x=m*v0/k достигается при t = беск