К воздушному конденсатору ёмкостью C = 1 мкФ, напряжение на котором U = 500 В, присоединили параллельно таких же размеров незаряженный конденсатор, но с диэлектриком из стекла (=7). Затем диэлектрик извлекли из конденсатора. Определить изменение энергии системы из двух заряженных конденсаторов в результате извлечения диэлектрика из конденсатора.
Объяснение: Если вначале не руководствоваться числовыми значениями сил, а принимать во внимание их графическое изображение, то, по моим измерениям на рисунке Fт меньше Fс . Если это так на само деле, то это приведет к тому, что скорость самолета станет уменьшаться, т.е. самолет станет двигаться с отрицательным ускорением до тех пор, пока силы не сравняются. Это обязательно произойдет, так как с уменьшением скорости полета сопротивление воздуха уменьшается.
Так же на рисунке Fтяж меньше Fп . Это приведет к тому, что самолет станет подниматься выше с некоторым положительным ускорением пока силы не сравняются. На бОльшей высоте давление воздуха меньше и подъемная сила крыла уменьшится.
Для нахождения результирующих сил различных направлений необходимо знать величины сил. Если принимать заданные значения сил, то:
Сумма сил, действующих в горизонтальном направлении F = Fт + Fс = 102kH - 102kH = 0 kH
Сумма сил, действующих в вертикальном направлении F = Fтяж + Fп = 117kH - 117kH = 0 kH
Сумма всех сил, действующих на самолет = 0
То же самое напряжение будет на резисторе R4. U4=U3=30В
I4 = U4 / R4 = 30 В / 15 Ом = 2 А
Значит через всю цепь проходит ток I общ = I3 + I4 = 2 + 2 = 4 А
Этот же ток проходит в сумме через резисторы R1 и R2
Общее сопротивление левой части цепи (резисторов R1 и R2) будет:
R12 = R1*R2/(R1+R2) = 4*4/(4+4) = 2 Ом
Значит напряжение на левой части цепи U1=U2=I общ * R12 = 4 * 2 = 8 В
Ток через резистор R1: I1=U1/R1 = 8 / 4 = 2 А
I2 = U2 / R2 = 8 / 4 = 2 А.
Ответ: U1 = U2 = 8 В, U3 = U4 = 30 В, I1 = 2 А, I2 = 2A, I3=2A, I4=2A
2) I1 = I2 = U / (R1+R2) = 8В / (3 Ом+5 Ом) = 1 А
I3 = I4 = U / (R3 + R4) = 8В / (2 Ом + 6 Ом) = 1 А
U1 = I1*R1 = 1 * 3 = 3 В
U2 = I2*R2 = 1 * 5 = 5 В
U3 = I3*R3 = 1 * 2 = 2 В
U4 = I4*R4 = 1 * 6 = 6В