ответ: π/5 Гц
Объяснение:
Дано:
v(r) = 3 м/с
x = 10 см = 0,1 м
v(x) = 2 м/с
f - ?
Мы знаем что
v(r) = ( 2πr )/T
Где r - радиус окружности вращающегося диска
Т - период вращения диска
Тогда Т.к. f = 1/T
v(r) = 2πrf (1)
Аналогично для точки вращающейся на 10 см ближе к оси вращения
v(x) = 2π( r - x )f (2)
Отсюда составляем систему уравнений
v(r) = 2πrf
v(x) = 2π( r - x )f
Делим уравнение (1) на уравнение (2)
v(r)/v(x) = r/( r - x )
v(x)r = v(r)( r - x )
v(r)r - v(r)x = v(x)r
r( v(r) - v(x) ) = v(r)x
r = ( v(r)x )/( v(r) - v(x) )
r = ( 3 * 0,1 )/( 3 - 2 ) = 0,3 м
Отсюда подставляем радиус окружности вращающегося диска
В уравнение (1)
v(r) = 2πrf
f = v(r)/( 2πr )
f = 3/( 2π * 0,3 ) = π/5 Гц ≈ 1,6 Гц
1). Мощность тока на R₂ = 70 Ом:
P₂ = I₂²·R₂ = 2,1² · 70 = 308,7 (Вт)
Работа тока на R₂ = 70 Ом за t = 10 мин:
A₂ = P₂t = 308,7 · 600 = 185220 (Дж)
Напряжение на источнике питания:
U = U₁ = U₂ = I₂R₂ = 2,1 · 70 = 147 (B)
Общее сопротивление цепи:
R = R₁R₂/(R₁+R₂) = 30 · 70 : 100 = 21 (Ом)
Общий ток в цепи:
I = U/R = 147 : 21 = 7 (A)
Ток через R₁:
I₁ = U/R₁ = 147 : 30 = 4,9 (A)
2). Общее сопротивление цепи:
R = (R₁+R₂)(R₃+R₄)/(R₁+R₂+R₃+R₄) = 10 · 30 : 40 = 7,5 (Ом)
Общий ток в цепи:
I = U/R = 7,5 : 7,5 = 1 (A)
Ток через R₁ и R₂:
I₁₂ = U/(R₁+R₂) = 7,5 : 10 = 0,75 (A)
Ток через R₃ и R₄:
I₃₄ = I - I₁₂ = 1 - 0,75 = 0,25 (A)
Напряжение на R₁ = 4 Ом:
U₁ = I₁₂·R₁ = 0,75 · 4 = 3 (B)
Напряжение на R₂ = 6 Ом:
U₂ = I₁₂·R₂ = 0,75 · 6 = 4,5 (B)
Напряжение на R₃ = 10 Ом:
U₃ = I₃₄·R₃ = 0,25 · 10 = 2,5 (B)
Напряжение на R₄ = 20 Ом:
U₄ = I₃₄·R₄ = 0,25 · 20 = 5 (B)
Мощность тока на R₂ = 6 Ом:
P₂ = U₂²/R₂ = 4,5² : 6 = 3,375 (Вт)
Работа тока на R₂ = 6 Ом за t = 10 мин:
A₂ = P₂t = 3,375 · 600 = 2025 (Дж)