1)
Ключ разомкнут. В цепи только резистор R₁ = 74 Ом
Значит, напряжение источника тока:
U = I₁*R₁ = 7*74 = 518 В
2)
Ключ замкнут.
Сопротивление нижней ветви:
R₂₃ = R₂+R₃ = 24+51 = 75 Ом
Теперь R₁ и R₂₃ соединены параллельно, поэтому
R = R₁*R₂₃/(R₁+R₂₃) = 74*75/(74+75) ≈ 37,23 Ом
I₂ = U / R = 518 / 37,23 ≈ 13,91 А
Fупр=k*x
к- жесткость пружины
x - удлинение
Переводим в СИ:
9см=9*0,01=0,09м
к=Fупр:x
k=45Н:0,09м=500H/м
Удлинение для второго случая:
X2=Fупр2:k
x=112,5H:500H/м=0,225м или 22,5см
1 неподвижный
3 подвижных
Выигрыш в силе P/F= 2^3=8 ( раз)
Так как действуют всего лишь две силы- это сила тяжести и сила упругости пружины. Шар весит и не двигается, получается равновесие. Fупр=mg. Fупр=kx где x удлинение пружины. Получается m = kx/g =400* 0.15/10 =6 кг.