Если частота вращения устройства составляет 150 с‐¹, а угловое смещение молекул серебряной пары в эксперименте штерна составляет 5,4°, то какими могут быть эти скорости? расстояние между внутренним и внешним цилиндрами составляет 2 см.
А написать грамотно условие трудно? Какие лампы, накаливания или другие, лампы на 1500Вт и какое номинальное напряжение? У ламп ТКС, то есть температурный коэффициент сопротивления есть или им наддо пренебречь? Вопросов к условию вашей задачи больше чем труда на решение. Если лампы дневного света - то мощность будет равной нулю, потому что от 70вольт они просто не зажгутся. Если лампы светодиодные то есть со стабилизацией тока, то мощность всех трех будет 1500Вт, по 500 на каждой, но это требует уточнения, а если накаливания с постоянным сопротивлением, то сопротивление лампы R=U^2/R, три последовательные лампы дадут 3R, и мощность цепи упадет в 3 раза, будет 500Вт на трех или по 166.7Вт на одной.
Хорошая задача. Вертикальная составляющая силы F F1=F*sin(u), гда u - угол наклона силы тяги к горизонту. Горизонтальная F2=F*cos(u). Ускорение тела a=(F2-T)/m, где T - сила трения тела о поверхность, T=(m*g-F1)*k, k - коэффициент трения. Говорят, что тело движется равномерно при u=60°, это значит, что (m*g-F*sin(60°))*k=F*cos(60°) - отсюда можно найти k=F*cos(60°)./(m*g-F*sin(60°)=39.2*cos(60°)/(10*9.81-39.2*sin(60°))=0.3055. Если угол к горизонту составит 30°, ускорение a=(F*cos(30)-(m*g-F*sin(30))*k)/m= (39.2*0.866-(10*9.81-39.2*0.5)*0.3055)/10=1м/с^2
Чтобы найти угол при котором ускорение максимально, достаточно продифференцировать по углу формулу ускорения, и получим этот угол при равенстве нулю производной. A=(F*cos(u)-m*g*k+f*sin(u)*k)/m Можно умножить на константу m и и разделить на F Производная равна 0=- sin(u)+cos(u)*k, отсюда sin(u)=k*cos(u) или k=tg(u), отсюда u=arctg(k)=arctg(0.3055)=16.98°
Любопытно посмотреть на ускорение: a= a=(F*cos(16.98)-(m*g-F*sin(16.98))*k)/m= (39.2*0.9564-(10*9.81-39.2*0.292)*0.3055)/10=1.1м/с^2 Кстати, если продолжать наклонять направление тяги, ускорение будетпадать, и при горизонтальной тяге составит всего около 0.9м/с^2.
Я бы предложил напоследок задачку в продолжение – при каком угле наклона вниз тело уже не удастся стронуть с места?
Какие лампы, накаливания или другие, лампы на 1500Вт и какое номинальное напряжение? У ламп ТКС, то есть температурный коэффициент сопротивления есть или им наддо пренебречь? Вопросов к условию вашей задачи больше чем труда на решение.
Если лампы дневного света - то мощность будет равной нулю, потому что от 70вольт они просто не зажгутся. Если лампы светодиодные то есть со стабилизацией тока, то мощность всех трех будет 1500Вт, по 500 на каждой, но это требует уточнения, а если накаливания с постоянным сопротивлением, то сопротивление лампы R=U^2/R, три последовательные лампы дадут 3R, и мощность цепи упадет в 3 раза, будет 500Вт на трех или по 166.7Вт на одной.
Вертикальная составляющая силы F F1=F*sin(u), гда u - угол наклона силы тяги к горизонту. Горизонтальная F2=F*cos(u).
Ускорение тела a=(F2-T)/m, где T - сила трения тела о поверхность, T=(m*g-F1)*k, k - коэффициент трения.
Говорят, что тело движется равномерно при u=60°, это значит, что
(m*g-F*sin(60°))*k=F*cos(60°) - отсюда можно найти k=F*cos(60°)./(m*g-F*sin(60°)=39.2*cos(60°)/(10*9.81-39.2*sin(60°))=0.3055. Если угол к горизонту составит 30°, ускорение a=(F*cos(30)-(m*g-F*sin(30))*k)/m=
(39.2*0.866-(10*9.81-39.2*0.5)*0.3055)/10=1м/с^2
Чтобы найти угол при котором ускорение максимально, достаточно продифференцировать по углу формулу ускорения, и получим этот угол при равенстве нулю производной. A=(F*cos(u)-m*g*k+f*sin(u)*k)/m Можно умножить на константу m и и разделить на F Производная равна 0=- sin(u)+cos(u)*k, отсюда sin(u)=k*cos(u) или k=tg(u), отсюда u=arctg(k)=arctg(0.3055)=16.98°
Любопытно посмотреть на ускорение: a= a=(F*cos(16.98)-(m*g-F*sin(16.98))*k)/m=
(39.2*0.9564-(10*9.81-39.2*0.292)*0.3055)/10=1.1м/с^2
Кстати, если продолжать наклонять направление тяги, ускорение будетпадать, и при горизонтальной тяге составит всего около 0.9м/с^2.
Я бы предложил напоследок задачку в продолжение – при каком угле наклона вниз тело уже не удастся стронуть с места?