У процесі робити ідеальної теплової машини за деякий час робоче тіло дістало від нагрівання 8,35*10*3 дЖ і 80 % цієї теплоти передало холодильнику.Визначити ККД машини і роботу, яку вона виконала.
q = 5*10^-4cos(10^3πt), С= 10 пФ = 10*10^-12 Ф. 1.Найдите: А) Амплитуду колебаний заряда. В общем виде уравнение колебаний заряда q=qm*cos(ωt). Cопоставляя получаем qm=5*10^-4 Кл. Б) Период. ω= 10^3π. Из ω = 2π/T, T=2π/ω=2π/(10^3π)=2*10^-3 c. В) Частоту. Из υ=1/T, υ=1/(2*10^-3) =0,5*10^3 Гц= 500 Гц. Г) Циклическую частоту. ω= 10^3π Гц= 3140 Гц.
2. Запишите уравнения зависимости напряжения на конденсаторе от времени: Из формулы емкости конденсатора С=q/U имеем u(t) = q(t)/C = (5*10^-4cos(10^3πt))/(10*10^-12) = 0,5*10^8 cos(10^3πt):
и силы тока в контуре от времени: в общем виде i(t) =q(t) '=Imcos(ωt+π/2) - ток опережает колебания напряжения на конденсаторе на π/2, Im=ω*qm; Im=10^3π*5*10^-4=1,57 A. Значит i(t) =1,57cos(10^3πt+π/2).
При разомкнутом ключе сопротивление цепи Rобщ =R1 + R2+ R3 + r = 2+4+2+1 = 9 Ом
Ток в цепи I =Е/ Rобщ = 45/9 = 5 А
U1= R1* I = 2*5 = 10 B
U2= R2* I = 4*5 = 20 B
U3= R3* I = 2*5 = 10 B
U4 = 0 B
++++++++++++++++++++++++++++++++++++
При замкнутом ключе имеем цепь состоящую из последовательно соединенных r + R3 и параллельно соединенных (R1+R2) и R4
Находим сопротивление параллельно соединенных
Rпрл=(R1+R2)*R4/R1+R2+R3 = (2+4)*3/ 2+4+3 = 18/9 = 2 Ом
Общий ток I= E/ (r+R1+ Rпрл) = 45/(1+2+2)= 9 A
U3 = R3*I =2*9 =18 B
Ur = R3*I =1*9 =9 B
Напряжение на последовательном участке цепи
Ur + U3 =18+9 =27 В
Напряжение на параллельном участке цепи
Е –( Ur + U3) = 45- 27 = 18 В
U4 = 18 В
Ток на участке R1+R2 равен U4/( R1+R2)= 18/2+4 =3А
U1= R1* I = 2*3 = 6 B
U2= R2* I = 4*3 = 12 B
Объяснение:
1.Найдите:
А) Амплитуду колебаний заряда.
В общем виде уравнение колебаний заряда q=qm*cos(ωt). Cопоставляя получаем qm=5*10^-4 Кл.
Б) Период. ω= 10^3π. Из ω = 2π/T, T=2π/ω=2π/(10^3π)=2*10^-3 c.
В) Частоту. Из υ=1/T, υ=1/(2*10^-3) =0,5*10^3 Гц= 500 Гц.
Г) Циклическую частоту. ω= 10^3π Гц= 3140 Гц.
2. Запишите уравнения зависимости напряжения на конденсаторе от времени:
Из формулы емкости конденсатора С=q/U имеем
u(t) = q(t)/C =
(5*10^-4cos(10^3πt))/(10*10^-12) = 0,5*10^8 cos(10^3πt):
и силы тока в контуре от времени: в общем виде i(t) =q(t) '=Imcos(ωt+π/2) - ток опережает колебания напряжения на конденсаторе на π/2, Im=ω*qm; Im=10^3π*5*10^-4=1,57 A.
Значит i(t) =1,57cos(10^3πt+π/2).