Вася приготовил себе сладкий напиток объёмом 200см, размешав в150см воды 60г
сладкого сиропа. Плотность напитка оказалась равной 1,05 г/см . В это время телефонный
звонок отвлёк Васю от своего любимого напитка. Второй любитель сладкого (его имя история умалчивает) воспользовался благоприятной ситуацией, отлил из стакана Васи 100 мл напитка, долил в него чистой воды и бросил туда же кусочек сахара массой 5 г. Определите плотность сиропа, который использовал Вася, приготавливая себе напиток. Определите плотность напитка, который Вася выпил после телефонного звонка. Сможет ли Вася определить подмену (он очень хорошо чувствует процент сладости напитков)? Считайте, что сахар, растворяясь в воде, не изменяет её объема, а лишь увеличивает плотность раствора.
Дано:
R1 = 3 Oм
R2 = 15 ОМ
R3 = 20 Ом
R4 = 40 Ом
I = 4А
Найти:
1) Эквивалентное сопротивление;
R₃ и R₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₃₄ = R₃ + R₄ = 20 + 40 = 60 Ом
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, их эквивалентное сопротивление
1/R₂₃₄ = 1/R₂ + 1/R₃₄
1/R₂₃₄ = 1/15 + 1/60 = 4/60 + 1/60 = 5/60 = 1/12
R₂₃₄ = 12 Ом
R₁ и R₂₃₄ соединены последовательно, их эквивалентное сопротивление
R₁₂₃₄ = R₁ + R₂₃₄ = 3 + 12 = 15 Ом
2) Токи, проходящие через каждый резистор I1, I2, I3, I4;
I₁ = 4 А
R₂ и R₃₄ соединены параллельно, токи через них обратно пропорциональны сопротивлениям
U₂ = U₃₄
I₂*R₂ = I₃₄*R₃₄
I₂ = I₃₄*R₃₄/R₂
Суммарный ток по двум ветвям = 4 А
I₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*R₃₄/R₂ + I₃₄ = 4
I₃₄*(1 + R₃₄/R₂) = 4
I₃₄*(1 + 60/15) = 4
I₃₄*(1 + 4) = 4
I₃₄ = 4/5 = 0,8 А
I₂ = 4 - I₃₄ = 3,2 А
I₃ = I₄ = I₃₄ = 0,8 А
3) Напряжения на резисторах;
U₁ = R₁I₁ = 3*4 = 12 В
U₂ = R₂I₂ = 15*3,2 = 48 В
U₃ = R₃I₃ = 20*0,8 = 16 В
U₄ = R₄I₄ = 40*0,8 = 32 В
4) Мощность, потребляемую всей цепью;
P = I²R₁₂₃₄ = 4²*15 = 16*15 = 240 Вт
5) Расход электрической энергии цепью за 8 часов.
E = Pt = 240*8*60*60 = 6912000 = 6,912 МДж
a=g/3
где g - ускорение свободного падения вблизи поверхности планеты Земля!
Объяснение:
На шарик в воде дейсивуют одновременно, по одной прямой, но в противоположных напралениях, две силы:
сила Архимеда: Fa=ρ_в*g*V и сила тяжести (вес тела): Fт=mg, где
ρ_в - плотность воды, кг/куб.м
g - ускорение свободного падения, м/с^2
V_ш - объем шарика, куб.м
m - масса шарика, кг
На шарик будет действовать F_ш равнодействующая этих двух сил:
Fт - Fa =F_ш,
и под действием этой силы (вспоминая второй закон Ньютона) шарик с массой m будет двигаться (тонуть) с ускорением a:
Fт - Fa = ma;
mg-ρ_в*g*V=ma
a=g(m-ρ_в*V_ш)/m
Выразим объем шарика через его массу:
V=m/ρ_ш, где
ρ_ш - плотность шарика, кг/куб.м
Преобразуем послднюю формулу, и сократим на m
a=g(m-ρ_в*m/ρ_ш)/m
a=gm(1-ρ_в/ρ_ш)/m
a=g(1-ρ_в/ρ_ш)
Теперь главное - не ошибиться, и подставить значения плотностей в правильной системе измерений. Т.к. g у нас в ситеме СИ (м/с^2), то и плотности будем пдставлять в системе СИ. А в СИ плотность тел измеряется в кг/куб.м
ρ_в - 1000 кг/куб.м (величина известная)
ρ_ш - 1.5 г/куб.см = 1500 кг/куб.м
a=g(1-1000/1500)
a=g(1-0.67)=g*0.333...=g/3