Указания к работе 1. Соберите цепь, соединив последовательно источник питания,
амперметр, спираль, реостат, ключ.
2. Измерьте силу тока в цепи.
3. К концам исследуемого проводника присоедините вольтметр и
измерьте напряжение на проводнике.
4. С реостата измените сопротивление цепи и снова из-
мерьте силу тока в цепи и напряжение на исследуемом проводнике.
5. Результаты измерений занесите в таблицу:
6. Используя закон Ома, вычислите сопротивление проводника
по данным каждого отдельного измерения.
7. Результаты вычислений занесите в таблицу.
174
I = 0.075 A; I направлен против часовой стрелки
Объяснение:
Смотри прикреплённый рисунок
Выберем направление токов I, I₁, I₃ и направление обхода контуров, как показано на рисунке. Составим уравнения в соответствие с правилами Кирхгофа
I₁ + I₃ - I = 0 (1)
-ε₁ = - I₁ · (R₁ + R₂)+ I₃ · R₃ (2)
ε₂ = I · R + I₃ · R₃ (3)
Из уравнения (2) получим
I₁ = ε₁/(R₁ + R)₂ + I₃ · R₃/R₁₂ (4)
Из уравнения (3) получим
I = ε₂/R - I₃ · R₃/R (5)
Подставим (4) и (5) в уравнение (1)
ε₁/(R₁ + R₂) + I₃ · R₃/(R₁ + R₂) + I₃ + ε₂/R - I₃ · R₃/R = 0
Откуда
I₃ = (ε₂/R - ε₁/(R₁ + R₂) : (R₃/(R₁ + R₂) + R₃/R + 1)
I₃ = (3/30 - 1.5/(20 + 10) : (30/(20 + 10) + 30/35 + 1) = 0.0125 (A)
Из выражения (5) найдём I
I = 3/35 - 0.0125· 30/35 = 0.075 (A)
Сила притяжения планеты F = GMm/R² создаёт центростремительное ускорение спутника ω²R:
GMm/R² = mω²R
(G — универсальная гравитационная постоянная, M и m — массы планеты и спутника соответственно, ω — угловая скорость обращения спутника) .
Но масса планеты равна произведению плотности и объёма:
M = ρV = 4πR³ρ/3;
тогда
G(4πR³ρ/3)/R² = ω²R;
(4π/3)ρG = ω²;
ω = 2√((π/3)ρG).
Период обращения равен T = 2π/ω = √(3/(πρG)).
Как видно, период обращения спутника зависит только от плотности планеты (обратно пропорционален квадратному корню из неё) и не зависит от её радиуса.
Отсюда получаем
ОТВЕТ: период обращения спутника Юпитера примерно в 2 раза больше, чем спутника Земли.