Реостат изготовлен из никелевой проволоки (удельное сопротивление никеля равно 0,1 Ом·мм²/м) длиной 46 м и площадью поперечного сечения 2 мм². Напряжение на зажимах реостата — 37 В.

Рассчитай сопротивление реостата. Определи, выдержит ли предохранитель, рассчитанный на 368 А, силу тока в данной цепи.

• количество теплоты (энергии), которое шарик передаст пластине, будет равно его кинетической энергии в момент соударения

• определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор Кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются):

○ F + mg = ma

○ a = ((E q)/m) + g

• скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики:

○ h = (v² - v0²)/(2a)

○ v = √(v0² + 2ah)

○ v = √(v0² + 2h (((E q)/m) + g))

• количество теплоты, выделяемое на пластине:

○ Q = (m v²)/2

○ Q = m (0.5 v0² + h (((E q)/m) + g))

○ Q = 4*10^(-2)*(0.5*4 + 0.1*(2.5 + 9.8)) = 0.1292 Дж ≈ 0.13 Дж

Запишем формулу Работы совершаемой при перемещение заряда в элктрическом поле 

, где E - напряженность электрического поля можно расписать как 

. Но нам данн ещё потенциал электрического поля которы рывен 

. Формула напряжённости и формула потециала электрического поля похожи, разница только в квадрате. Если мы представим , то 

потенциал электрического поля умноженный на "r" (радиус) - это и будет являтся напряжённость электрического поля т.е. . Подставив данную формулу в формулу работы, получим . В системе СИ: 28 см =0,28 м, 20 см = 0,2 м.

Подставляем численные данные и вычисляем ⇒  Джоуль.

ответ: Работа А = 9,6*10⁻⁸ Дж.