1. Przedstawić graficznie jak w zależności od zmiany oporu obciążenia, zmieniają się w
obwodzie złożonym ze źródła prądu o sile elektromotorycznej E i oporze Rw oraz
zmiennego oporu obciążenia:
a) natężenie prądu w obwodzie,
b) napięcie na źródle,
c) napięcie na oporze obciążenia,
d) moc wydzielająca się na oporze obciążenia
3. Balon o masie m i objętości V opada w powietrzu o gęstości ρ. Jaki balast trzeba z
niego wyrzucić, aby mógł wznosić się z tą samą prędkością?
5. Korzystając z definicji, oblicz moment bezwładności wydrążonego walca o masie
m i promieniach Rz i Rw względem osi symetrii.
6. Jaką szybkość należy nadać kulce wiszącej na nitce o długości l, aby nitka odchyliła
się od początkowego położenia o ustalony kąt?
7.Odizolowane od Ziemi i od siebie szyny kolejowe połączono miliwoltomierzem.
Jakie napięcie pokaże miliwoltomierz, jeżeli po szynach jedzie pociąg z szybkością
20 m/s? Składowa pionowa indukcji ziemskiego pola magnetycznego wynosi 0,05
mT. Odległość między szynami wynosi 1,54 m.
Witaj :)
zadanie 1.
--- wykresy w załączniku ( wykresy b i c identyczne),
--- przyjęto Rw = r = 1Ω oraz SEM = ∈ = 6V,
--- na wykresie a) J ------> 0,
--- na wykresie b) U ------> SEM ∈,
--- na wykresie d) PR -----> 0
zadanie 3.
dane: m, V, ρ=d, g
szukane: Δm
-------------------------------
Ponieważ ruch w górę i w dół jest jednostajny, działające siły w obu przypadkach równoważą się.
---układ sił przy ruchu w dół [dół w lewo, góra w prawo]: Q = T + W
Q<--------.------>W
-->T
---układ sił przy ruchu w górę [ dół w lewo, góra w prawo]: T + Q' = W
Q'<----.------>W
T<--
---siła wyporu W=d*g*V=const.,..... Q=mg,.......Q'=[m- Δm]g.....T=siła oporu
Q = T + W
T + Q' = W
--------------- dodajemy równania stronami:
Q + Q' = 2W
mg + [m- Δm]g = 2dgV
m + m - Δm = 2dV
Δm = 2m - 2dV
Δm = 2[m- dV]
Szukana masa wyrzuconego balastu wynosi Δm = 2[m- dV].
zadanie 5.
dane: Rz=R, Rw=r, m, J=k*mr², k=0,5
szukane: J'
----------------------
J₁ = 0,5mR²
J₂ = 0,6mr²
--- ponieważ moment bezwładności jest skalarną wielkością addytywną, możemy napisać:
J₁ = J₂ + J'
J' = J₁ - J₂ = 0,5mR² = 0,5mr² = 0,5m[R² - r²]
Szukany moment bezwładności wynosi 0,5m[R² - r²].
zadanie 6.
dane: l, α, g=9,81m/s²
szukane: v
--------------------
Za poziom odniesienia przyjmujemy poziom najniższego położenia punktowej masy m wahadła matematycznego. W wyniku wychylenia wahadła, punkt materialny znajduje się na wysokości h i posiada Ep=mgh. Po zwolnieniu punktu jego Ep zamienia się w najniższym położeniu w Ek=mv²/2:
Ep = Ek
mgh = mv²/2...........|:m
h = v²/2g
Pozioma prosta prostopadła do wahadła w położeniu pionowym i przechodząca przez punkt materialny w stanie wychylonym tworzy prostokątny trójkąt o przyprostokątnej przyległej do kąta α l-h i przeciwprostokątnej l:
cosα = [l-h]/l = [l-(v²/2g)]/l = 1 - v²/2gl
v² = 2gl[1- cosα]
v = √[2gl(1- cosα)]
Szukana prędkość wynosi v = √[2gl(1- cosα)].
zadanie 7.
dane: l=1,54m, v=20m/s, B=0,05mT=10⁻⁵T sinα=sin90⁰=1
szukane: SEM E
--------------------------
Korzystamy ze wzoru:
E = B*l*v*sinα = 5*10⁻⁵T*1,54m*20m/s*1 = 1,54mV
Szukana różnica potencjałów wynosi 1,54mV.
Semper in altum...................................pozdrawiam :)
Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze- wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania.
PS. W razie wątpliwości - pytaj :)