Із шматка дроту, що має опір R0 = 32 Ом, зроблено кільце. У яких точках кільця слід підключити дроти, щоб отримати опір R = 6 Ом? Яка максимально можлива величина опору між двома точками дротяного кільця?
Шаг 1. Мы ввели систему отсчета: 1) выбрали началом отсчета дерево, от которого начинал свое движение пешеход; 2) направили координатную ось вдоль дороги в направлении движения пешехода; 3) включили часы (секундомер) в момент начала движения тел.
Шаг 2. Были определены начальные координаты пешехода (xп0 = 0) и велосипедиста (xв0= 20 м).
Шаг 3. Используя введенную систему отсчета, мы определили значения скоростей движения пешехода (vп = 1 м/с) и велосипедиста (vв = -3 м/с).
Таким образом, первые три шага решения задачи не зависят от того, каким графическим или аналитическим) мы собираемся ее решать. Но уже следующий шаг будет отличаться от того, что мы делали при графическом решения.
Шаг 4 (аналитический). Запишем в аналитическом виде законы движения тел, учитывая известные данные. Поскольку в задаче движутся два тела (пешеход и велосипедист), то мы получаем два закона движения:
xп = 0 + 1 · t, xв = 20 - 3 · t.
Шаг 5 (аналитический). Представим в виде уравнения условие задачи – встречу велосипедиста и пешехода. Встреча двух тел означает, что положения тел в пространстве совпадут в некоторый момент времени t = tвстр, т. е. в этот момент времени совпадут их координаты
Объяснение:
Шаг 6 (аналитический). Запишем вместе полученные в шагах 4 и 5 выражения, присвоив каждому из них свои номер и название.
xп = xв. (3) (условие встречи пешехода и велосипедиста)
Шаг 7 (аналитический). Решение уравнений.
Для того чтобы найти значение времени t в интересующий нас момент встречи, воспользуемся условием встречи пешехода и велосипедиста – уравнением (3). Оно предполагает равенство координат двух тел. Подставим в него выражения для xп и xв из уравнений (1) и (2):
0 + 1 · t = 20 - 3 · t
Приведем подобные слагаемые и решим уравнение:
(1+3) · t = 20, t = 20/4 = 5 (с).
Таким образом, мы установили, что встреча пешехода и велосипедиста состоится через 5 с после начала движения.
Теперь определим координату точки, в которой состоится встреча. Для этого подставим полученное значение момента встречи tвстр = 5 с в закон движения пешехода – уравнение (1):
xп = 0 + 1 · tвстр = 0 + 1 · 5 = 5 (м).
Это означает, что в момент встречи координата пешехода будет равна xп = 5. Следовательно, встреча произойдет в 5 м от начала отсчета – дерева, от которого начал движение пешеход.
Ясно, что координату места встречи можно было определить, подставив время tвстр = 5 с и в закон движения велосипедиста – уравнение (2):
xв = 20 - 3 · tвстр = 20 - 3 · 5 = 5 (м).
Естественно, мы получили то же самое значение хвстр, так как координаты пешехода и велосипедиста в момент встречи совпадают.
Итоги
При аналитическом решения задачи «встреча» момент встречи и координата места встречи определяются из равенства координат в законах движения тел, записанных в аналитическом виде
1.Какую работу совершает электрическое поле при перемещении заряда 5,4 10^7 Кл, если напряжение 220 B? A=qU=5,4 10^7 * 220 = 1188*10^7 Джю 2.Какой заряд через поперечное сечение проводника за 5 мин, если сила тока в цепи 2,5 A? q=It=2,5*5*60=660 Кл. 3.С какой силой взаимодействуют два заряда по 10нКл каждый, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга? F=kq*q/r². F=9*10^9*(10*10^-9)²/(3*10^-2)²=10^-3 Н. 4.По проводнику сопротивлением 20 Ом.За 5 мин заряд 300 Кл.
Что нужно сделать? 5.Определить работу электрического тока при силе тока 5,5 A, если сопротивление потребителя 1200 Ом.И он работал 30 с.Вычислить потребляемую им мощность. A=I²Rt=5,5²*1200*30=1089000 Дж≈1,1 МДж. 6.Луч падает на поверхность под углом 40 град. Под каким углом должен упасть луч на поверхность стекла,чтобы угол преломления оказался таким же? Условие не корректно.
7.Какое кол-во (количество) теплоты необходимо,чтобы нагреть воду массой 2 г от 20 град C до 100 град C ? ( с=2400 Дж/кг град. С) Q=cmΔt=0,002*4200*80=672 Дж. 8.Какой заряд через поперечное сечение проводника за 5 мин, если сила тока в цепи 2,5 A? q=It=2,5*5*60=660 Кл. 9.Напряжение на участке цепи 180 B какой заряд перемещает поле, если оно совершает работу 360 кДж? U=A/q, q=A/U=360000/180=2000 Кл. 10.Какова ЭДС источника тока, если стрононние силы совершают работу 580 Дж по перемещению заряда 3 10^-7 Кл? E=A/q=580/(3*10^-7) = 199*10^7 В≈ 2*10^9 В. (Разве так может быть? Проверьте условие.)
Шаг 1. Мы ввели систему отсчета: 1) выбрали началом отсчета дерево, от которого начинал свое движение пешеход; 2) направили координатную ось вдоль дороги в направлении движения пешехода; 3) включили часы (секундомер) в момент начала движения тел.
Шаг 2. Были определены начальные координаты пешехода (xп0 = 0) и велосипедиста (xв0= 20 м).
Шаг 3. Используя введенную систему отсчета, мы определили значения скоростей движения пешехода (vп = 1 м/с) и велосипедиста (vв = -3 м/с).
Таким образом, первые три шага решения задачи не зависят от того, каким графическим или аналитическим) мы собираемся ее решать. Но уже следующий шаг будет отличаться от того, что мы делали при графическом решения.
Шаг 4 (аналитический). Запишем в аналитическом виде законы движения тел, учитывая известные данные. Поскольку в задаче движутся два тела (пешеход и велосипедист), то мы получаем два закона движения:
xп = 0 + 1 · t, xв = 20 - 3 · t.
Шаг 5 (аналитический). Представим в виде уравнения условие задачи – встречу велосипедиста и пешехода. Встреча двух тел означает, что положения тел в пространстве совпадут в некоторый момент времени t = tвстр, т. е. в этот момент времени совпадут их координаты
Объяснение:
Шаг 6 (аналитический). Запишем вместе полученные в шагах 4 и 5 выражения, присвоив каждому из них свои номер и название.
xп = 0 + 1 · t, (1) (закон движения пешехода)
xв = 20 - 3 · t, (2) (закон движения велосипедиста)
xп = xв. (3) (условие встречи пешехода и велосипедиста)
Шаг 7 (аналитический). Решение уравнений.
Для того чтобы найти значение времени t в интересующий нас момент встречи, воспользуемся условием встречи пешехода и велосипедиста – уравнением (3). Оно предполагает равенство координат двух тел. Подставим в него выражения для xп и xв из уравнений (1) и (2):
0 + 1 · t = 20 - 3 · t
Приведем подобные слагаемые и решим уравнение:
(1+3) · t = 20, t = 20/4 = 5 (с).
Таким образом, мы установили, что встреча пешехода и велосипедиста состоится через 5 с после начала движения.
Теперь определим координату точки, в которой состоится встреча. Для этого подставим полученное значение момента встречи tвстр = 5 с в закон движения пешехода – уравнение (1):
xп = 0 + 1 · tвстр = 0 + 1 · 5 = 5 (м).
Это означает, что в момент встречи координата пешехода будет равна xп = 5. Следовательно, встреча произойдет в 5 м от начала отсчета – дерева, от которого начал движение пешеход.
Ясно, что координату места встречи можно было определить, подставив время tвстр = 5 с и в закон движения велосипедиста – уравнение (2):
xв = 20 - 3 · tвстр = 20 - 3 · 5 = 5 (м).
Естественно, мы получили то же самое значение хвстр, так как координаты пешехода и велосипедиста в момент встречи совпадают.
Итоги
При аналитическом решения задачи «встреча» момент встречи и координата места встречи определяются из равенства координат в законах движения тел, записанных в аналитическом виде
A=qU=5,4 10^7 * 220 = 1188*10^7 Джю
2.Какой заряд через поперечное сечение проводника за 5 мин, если сила тока в цепи 2,5 A?
q=It=2,5*5*60=660 Кл.
3.С какой силой взаимодействуют два заряда по 10нКл каждый, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
F=kq*q/r². F=9*10^9*(10*10^-9)²/(3*10^-2)²=10^-3 Н.
4.По проводнику сопротивлением 20 Ом.За 5 мин заряд 300 Кл.
Что нужно сделать?
5.Определить работу электрического тока при силе тока 5,5 A, если сопротивление потребителя 1200 Ом.И он работал 30 с.Вычислить потребляемую им мощность.
A=I²Rt=5,5²*1200*30=1089000 Дж≈1,1 МДж.
6.Луч падает на поверхность под углом 40 град. Под каким углом должен упасть луч на поверхность стекла,чтобы угол преломления оказался таким же?
Условие не корректно.
7.Какое кол-во (количество) теплоты необходимо,чтобы нагреть воду массой 2 г от 20 град C до 100 град C ? ( с=2400 Дж/кг град. С)
Q=cmΔt=0,002*4200*80=672 Дж.
8.Какой заряд через поперечное сечение проводника за 5 мин, если сила тока в цепи 2,5 A?
q=It=2,5*5*60=660 Кл.
9.Напряжение на участке цепи 180 B какой заряд перемещает поле, если оно совершает работу 360 кДж?
U=A/q, q=A/U=360000/180=2000 Кл.
10.Какова ЭДС источника тока, если стрононние силы совершают работу 580 Дж по перемещению заряда 3 10^-7 Кл?
E=A/q=580/(3*10^-7) = 199*10^7 В≈ 2*10^9 В.
(Разве так может быть? Проверьте условие.)