Три электрические спирали соединены последовательно и включены в сеть с напряжением 220 В. Сопротивления первых двух спиралей равны соответственно 50 Ом и 10 Ом, а напряжение на их концах равно 120 В. Рассчитайте силу тока в каждой спирали и сопротивление третьей спирали.
Решение
примем
R1, R2, R3 Ом - сопротивление спирали 1-й, 2-й, 3-й соответственно
I=U/R - закон Ома
Для последовательного соединения проводников:
Rобщ=R1+R2+R3
Uобщ=U1+U2+U3
Iобщ=I1=I2=I3
тогда
I(1.2)=U(1.2)/(R1+R2)=120/(50+10)=2A
I(1.2)=I3=2A
I3=U(3)/R3--->R3=U(3)/I3=(220-120)/2=100/2=50 A
Проверим
I(1.2.3)=Uобщ/(R1+R2+R3)=220/(50+10+50)=220/110=2A
U1=I*R1=2*50=100 В
U2=I*R2=2*10=20 В
U1+U2=100+20=120В - решение истино
Сила тока в каждой спирале равно 2 А (Ампер)
Сопротивление 3-й спирали равно 50 Ом
Используйте закон сохранения энергии. Частицы на бесконечности обладают только кинетической энергией в количестве
K = (m * V^2) / 2 + (m * (2 * V)^2) / 2.
Максимальное сближение у частиц будет тогда, когда вся эта энергия перейдет в потенциальную энергию их электростатического взаимодействия (поскольку мы пренебрегаем энергией гравитационного взаимодействия). Энергия электростатического взаимодействия зависит от расстояния R между частицами следующим образом:
П = q^2 / R.
Приравнивая П = K, найдите R.
P.S. Александр, я вынужден признать, что Ник Гор прав, а я нет, хотя в его обходном маневре для решения и нет необходимости. Прав Ник Гор в том, что в той системе отсчета, в которой скорости частиц равны +2V и -V, они не могут одновременно остановиться: это противоречило бы закону сохранения импульса.
