Во сколько раз момент инерции тонкого кольца относительно оси, перпендикулярной его плоскости и отстоящей от центра на R, больше момента инерции относительно оси, параллельной данной и проходящей через центр масс кольца?

1) Коробка приобретет импульс, численно равный потери импульса пули:

Δp(пуля) = p2 - p1 = m1V0/2 - m1V0 = 0,001 (75 - 150) = - 0,0075 кг*м/с

2) Зная импульс, который приобрела коробка, можем вычислить ее скорость:

p = m2 V2 => V2 = p / m2 = 0,075 / 0,05 = 1,5 м/с

3) V2 - это ее начальная скорость. Конечная, очевидно, будет равна нулю. По формуле из кинематики найдем ускорение, которое приобрела коробка:

S = - V0^2 / 2a => a = - V0^2 / 2S = - 2,25 / 0,6 = - 3,75 м/с^2

4) На коробку действует только сила трения. По второму закону Ньютона в проекции имеем:

- u mg = ma => u = - a / g = 3,75 / 10 = 0,375

Дано:

I₁ = 5 А

P₁ = 9,5 Вт

I₂ = 8 А

P₂ = 14,4 Вт

-----------------------

Iкз - ?

Формулы:

1) Закон Ома для участка цепи (без источника питания):

где:

I -ток в данном участке цепи, А

U -напряжение на концах этого участка, В

R -сопротивление участка цепи, Ом

2) Закон Ома для полной цепи (с источником питания):

где:

I -ток в цепи, А

E -ЭДС источника питания (электродвижущая сила), В

R -внешнее сопротивление (вне источника питания), Ом

r -внутреннее сопротивление источника питания, Ом

Ток короткого замыкания вычисляется по этой же формуле, но внешнее сопротивление исключается (делается равным нулю).

3) Расчёт мощности:

где:

P -мощность, рассеиваемая в цепи, Вт

U -напряжение, приложенное к данной цепи, В

I -ток в цепи, А

Используя формулу (3) выразим и найдём напряжение, приложенное к внешней цепи (напряжение на выходе источника питания):

 В

 В

Используя формулу (1) выразим и найдём сопротивление внешней цепи:

 Ом

 Ом

Из формулы (2) выразим ЭДС и запишем это выражение для первого и второго измерения:

Так как ЭДС и внутреннее сопротивление не меняются от тока (это всегда одни и те же характеристики батареи), то мы можем составить уравнение, приравняв правые части этих двух выражений:

 Ом

Вычислим ЭДС по одному из ранее записанных выражений:

 В

Вычислим ток короткого замыкания:

Iкз = E / r = 2,0665 / 0,0333 ≈ 62,06 А

ответ: ток короткого замыкания аккумуляторной батареи равен 62,06 А