<h2><u>Дано</u>:</h2>
Первое сопротивление: Ом.
Второе сопротивление: Ом.
<u>Найти</u> нужно общее сопротивление:
<em>Схему смотри в приложении.</em>
<h2><u>Решение</u>:</h2>
1. Формула общего сопротивления для параллельного соединения:
2. Выразим общее сопротивление из (1):
<h3><u>Численно получим</u>:</h3>
(Ом).
<h2><u>Ответ</u>: 1,2 Ом.</h2>
Это трение о воздух. Причем по мере спуска плотность атмосферы растет, растет и сила трения о воздух.
1. До выстрела пружина пистолета сжата, то есть обладает потенциальной энергией. В момент выстрела пружина разжимается, толкая снаряд, при этом её потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию снаряда. Горизонтальное перемещение снаряда не меняет его энергию, но при этом он ещё и падает, значит его потенциальная энергия уменьшается, а точнее переходит в кинетическую (в добавок к начальной его кинетической энергии от пружины). Чем ниже снаряд, тем меньше его потенциальная энергия, и тем выше кинетическая (то есть и скорость движения). У самой земли прям перед падением его потенциальная энергия равна 0, а кинетическая максимальна.
2. Найдём скорость вылета V0 через начальную кинетическую энергию Eк0:
Eк0 = m*V0²/2
Как говорилось выше, эта кинетическая энергия равна потенциальной энергии сжатой пружины Eпр:
Eк0 = Eпр
m*V0²/2 = Eпр
Потенциальная энергия пружины жёсткостью k, сжатой на величину x:
Eпр = k*x²/2, тогда
m*V0²/2 = k*x²/2
m*V0² = k*x²
V0 = √(k*x²/m)
V0 = √(1800 Н/м * (4 см)² / 80 г)
Переведу всё в СИ:
V0 = √(1800 Н/м * (0,04 м)² / 0,08 кг)
V0 = √(36 м²/с²)
V0 = 6 м/с
3. На высоте h =1 м снаряд обладал потенциальной энергией относительно земли:
Eп = m*g*h
Прям перед падением на землю вся эта потенциальная энергия перешла в кинетическую (в добавок к кинетической энергии от пружины). Тогда перед падением кинетическая энергия:
Eк = Eпр + Eп
Eк = k*x²/2 + m*g*h
Распишем кинетическую энергию через массу m и искомую скорость V:
m*V²/2 = k*x²/2 + m*g*h
V = √(k*x²/m + 2*g*h)
V = √(1800 Н/м * (0,04 м)² / (0,08 кг) + 2 * 10 Н/кг * 1 м)
V = √(56 м²/с²)
V ≈ 7,5 м/с
По закону Ома для полной цепи:
I = ЭДС / (R +r)
По условию:
P = 8 Вт
По формуле:
P = I²·R находим I² = P/R = 8/2 = 4 A²
Значит I = 2 А
Получили:
2 = 6 / (2 + r)
Отсюда r = 1 Ом
Ответ: внутренне сопротивление источника 1 Ом
M*V^2/2=Ep+Ek
Ek=Ep/4
m*V^2/2=Ep+Ep/4=5*Ep/4=5*m*g*h/4
h=2*V^2/5*g=2*25/5*10=1 м