ДАНО
L
H
-------------------------
S - ?
РЕШЕНИЕ
Обозначим S- высота башни
Сразу понятно, что L не равно H .(см на рисунке)
ШАРИК 1
начальная скорость V1o=0
в конце отрезка L имеет скорость V (найдем, нужда для решения)
L=(V^2-V1o^2)/2g=V^2/2g
V=√(2gL) (1)
за остальное время t - шарик 1 пролетел расстояние S-L (с начальной скоростью V)
S- L = Vt +gt^2/2 (2)
ШАРИК 2
начальная скорость V2o=0
S- H высота , с которой началось падение
падение длилось тоже время t
S-H = V2ot +gt^2/2 = gt^2/2 (3)
S-H = gt^2/2
t^2 =2(S-H)/g
t =√(2(S-H)/g ) (4)
подставим (1)(3)и(4) в (2)
S- L = Vt +gt^2/2 = √(2gL) *√(2(S-H)/g ) + (S-H)
S- L- (S-H) = √(2gL) *√(2(S-H)/g)
H-L =√(4L(S-H))
(H-L)^2 =4L(S-H)
S-H=(H-L)^2 /(4L)
S= (H-L)^2 /(4L) + H
ответ высота башни (H-L)^2 /(4L) + H
Дано:
U0=200 В, P0=400 Вт, t1=t2, R−?
Решение задачи:
Схема к решению задачи Если чайники, нагревая одно и то же количество воды, закипают за одно и то же время, значит в них выделяется одна и та же мощность, то есть:
P1=P2(1)
Сначала определим сопротивление чайников R0. Так как при напряжении U0 они потребляют мощность P0, то сопротивление R0 найдем следующим образом:
P0=U20R0⇒R0=U20P0(2)
Найдем мощность P1, выделяющуюся в каждом чайнике при их последовательном соединении. Пусть напряжение сети, к которым подключены чайники, равно U. Тогда через чайники будет течь ток I1, который можно определить по закону Ома:
I1=UR+2R0
Тогда мощность P1 равна:
P1=I21R0
P1=U2R0(R+2R0)2
Далее определим мощность P2, выделяющуюся в каждом чайнике при их параллельном соединении. Через соединительные провода будет течь ток I2, который также определим из закона Ома:
I2=UR+0,5R0
Так как чайники одинаковые (то есть имеют одинаковые сопротивления), то через них течет ток I22. Тогда мощность P2 равна:
P2=(I22)2R0=14I22R0
P2=U2R04(R+0,5R0)2
Учитывая (1), имеем:
U2R0(R+2R0)2=U2R04(R+0,5R0)2
(R+2R0)2=4(R+0,5R0)2
Раскроем скобки в обеих частях уравнения:
R2+4RR0+4R20=4R2+4RR0+R20
R2+4R20=4R2+R20
3R2=3R20
R=R0
Принимая во внимание (2), получим:
R0=U20P0
Численный ответ задачи равен:
R0=2002400=100Ом=0,1кОм
Объяснение:
