У колі стандартної частоти з послідовно з’єднаними резистором, котушкою й конденсатором, проходить струм 0,8 А. Активний опір кола дорівнює 50 Ом, індуктивність котушки 0,5 Гн, ємність конденсатора 30 мкФ. Знайдіть напругу, підведену до кола.?
1) американский ученый Бенджамен Томсон, больше известный под именем графа Румфорда 2)смотри: когда поршень подвижен,часть энергии будет уходить на расширение газа и смещение поршня. Газ при расширении, как известно, охлаждается. Если поршень не подвижен - количество тепла надо меньше. 3) тело вытеснило воду своего объёма. m=V*p (p-ро - плотность тела) у нас массы равны у алюминиевого и медного шарика, но, плотности разные: у меди 8920 кг/м3, у стали 7700 кг/м3, у алюминия 2698 кг/м3. как вы видите, у меди плотность больше, и чтобы тело было той же массы, нужен объём поменьше, в следствии вытесняется меньше воды, чем в случаем со стальным. а с алюминиевым-всё наоборот. плотность очень маленькая, а чтобы с такой маленькой плотностью добиться нужной массы, нам нужно использовать больше объёма, значит воды вытеснится больше.
Составляем уравнение 2-го закона динамики в проекциях на две координатные оси.
OX: F - Fтр. - gmx = 0 (1)
OY: T - gmy = 0 (2)
где:
F - сила тяги тепловоза, направлена вдоль наклонной плоскости
Fтр. - сила трения
gmx - проекция силы тяжести на ось ОХ
Т - реакция опоры
gmy - проекция силы тяжести на ось ОУ
gmx = gm*sin α
gmy = gm*cos α
T - gm*cos α = 0
T = gm*cos α
Fтр. = μT = μgm*cos α, подставляем в уравнение (1) и получаем
F - μgm*cos α - gm*sin α = 0 =>
F = gm*(μ*cos α + sin α)
N = F*u => N = u*gm*(μ*cos α + sin α)
Теперь поговорим об уклоне. Уклон - это отношение катета противолежащего острому углу прямоугольного треугольника к катету прилежащему к этому углу, другими словами уклон - тангенс угла наклона наклонной плоскости, т. е. tg α = a.
Т. к. уклоны малы, углы наклона менее 5°, а при таких углах sin α ≈ tg α, это пригодится в будущем.
Немного математики:
tg α = sin α / cos α => cos α = sin α / tg α
μ*cos α + sin α = μ*sin α / tg α + sin α = sin α / tg α * (μ + tg α) = μ + a
синус и тангенс сократились, т. к. равны, а tg α = а (уклон)
N = u*gm*(μ + a)
η = N / Nmax * 100 %
η₁ = N₁ / Nmax * 100 %
η₂ = N₂ / Nmax * 100 %
η₁ = u₁*gm*(μ + a₁) / Nmax * 100 % =>
Nmax = u₁*gm*(μ + a₁) / η₁ * 100 % (3)
η₂ = u₂*gm*(μ + a₂) / Nmax * 100 % =>
Nmax = u₂*gm*(μ + a₂) / η₂ * 100 % (4)
Приравниваем (3) и (4)
u₁*gm*(μ + a₁) / η₁ * 100 % = u₂*gm*(μ + a₂) / η₂ * 100 %
η₁*u₁(μ + a₁) = η₂*u₂(μ + a₂)
μ = (η₂*u₁*a₁ - η₁*u₂*a₂) / (η₁*u₂ - η₂*u₁) =
= (0,40*20,8 м/с*0,006 - 0,80*16,7 м/с*0,003) / (0,80*16,7 м/с - 0,40*20,8 м/с) = (0,050 - 0,040)/(13,4 - 8,32) = 0,002
Справка: коэффициент трения качения стального колеса по стали (0,001 - 0,05) ответ укладывается в диапазон.
Из уравнения (3) вычисляем:
Nmax = 9,81 м/с²*3*10⁶ кг*20,8 м/с*(0,002 + 0,006) / 0,80 =
= 6,12*10⁶ Вт = 6,12 МВт ≈ 8300 л. с.
2)смотри: когда поршень подвижен,часть энергии будет уходить на расширение газа и смещение поршня. Газ при расширении, как известно, охлаждается. Если поршень не подвижен - количество тепла надо меньше.
3) тело вытеснило воду своего объёма. m=V*p (p-ро - плотность тела)
у нас массы равны у алюминиевого и медного шарика, но, плотности разные: у меди 8920 кг/м3, у стали 7700 кг/м3, у алюминия 2698 кг/м3.
как вы видите, у меди плотность больше, и чтобы тело было той же массы, нужен объём поменьше, в следствии вытесняется меньше воды, чем в случаем со стальным.
а с алюминиевым-всё наоборот. плотность очень маленькая, а чтобы с такой маленькой плотностью добиться нужной массы, нам нужно использовать больше объёма, значит воды вытеснится больше.