При напряжении на реостате U = 18 В через него идет ток силой 1= 3,0 А. Определите вещество, из которого изготовлена проволо-
ка для реостата, если ее длина I =15 м, а площадь поперечного се-
чения S = 1,0 мм2.​

Запишем формулу коэфициента полезного действия (КПД) , где U - напряжение (В), Е - электродвижущая сила (ЭДС) (B).

Запишем формулу ЭДС , где А - работа тока (Дж), q - заряд (Кл). Данную формулу подставляем в формулу КПД 

Работу силы тока расписываем через можность , где N - мощность (Вт), t - время (с). Подставив данную формулу в преобразованную формулу КПД получим

, где выражение  есть действующая сила тока  (по формуле определения силы тока). Тогда  выражаем  находимую мощность  . В системе СИ: 80 % = 0,8 (в процентах не вычисляется). Подставляем численные данные и вычисляем: 

Для определения скорости запишем формулу мощности , где F - сила тяжести (Н),  - скорость распространения (м/с). Выражаем из данной формулы скорость , g - ускорение сводного падения (g = 9,8 м/с). В системе СИ: 2 т = 2000 кг. Подставляем численные данные и вычисляем: 

Задачу разобьем на несколько частей (процессов) и начнем с последней.1. Движение бруска по шероховатой горизонтальной поверхности.Пусть υ2 — это скорость бруска сразу после удара. Пройденный путь s найдем, используя закон сохранения энергии. За нулевую высоту примем высоту поверхности, по которой движется брусок (рис. 1). Работа силы тренияA=ΔE=E−E0,где A=−Ftr⋅s,Ftr=μ⋅N=μ⋅M⋅g,E=0,E0=M⋅υ222. Тогда−μ⋅M⋅g⋅s=−M⋅υ222,s=υ222μ⋅g.(1)
2. Столкновение тела и бруска.Пусть υ — это скорость тела перед ударом, υ1 — скорость тела после удара. Так как удар упругий, то для нахождения скорости бруска υ2 воспользуемся законами сохранения энергии и импульса. За нулевую высоту примем высоту поверхности, на которой находится брусок, ось 0Х направим по направлению скорости υ (рис. 2). Запишем законы:m⋅υ22=m⋅υ212+M⋅υ222,m⋅υ→=m⋅υ→1+M⋅υ→2,m⋅υ2=m⋅υ21+M⋅υ22,m⋅υ=m⋅υ1x+M⋅υ2 (направление скорости υ1 мы не знаем). Решим систему двух последних уравнений:υ1x=υ−M⋅υ2m,m⋅υ2=m⋅(υ−M⋅υ2m)2+M⋅υ22,m⋅υ2=(m⋅υ2−2M⋅υ⋅υ2+M2⋅υ22m)+M⋅υ22,M2⋅υ22m+M⋅υ22=2M⋅υ⋅υ2,υ2⋅(Mm+1)=2υ,υ2=2m⋅υM+m.(2)
3. Движение тела на нити.Будем так же использовать закон сохранения энергии. За нулевую высоту примем нижнее положение тела (рис. 3). Внешних сил нет, поэтомуE=E0,m⋅g⋅h0=m⋅υ22,где h0 = BC = AC – AB = l⋅(1 – cos α) (см. рис. 3). Тогдаg⋅l⋅(1−cosα)=υ22,υ=2g⋅l⋅(1−cosα)−−−−−−−−−−−−−−√.(3)
Подставим уравнение (3) в (2), а затем в уравнение (1). В итоге получаем:υ22=(2mM+m)2⋅2g⋅l⋅(1−cosα),s=(2mM+m)2⋅2g⋅l⋅(1−cosα)2μ⋅g=4m2⋅l⋅(1−cosα)μ⋅(M+m)2.