Задача ll
Выполнить задание. ответ первой задачи подать только числом, второго - числом и схемой, выполненной в программе Paint.
1.Как должна быть длина константановых проволоки с площадью сечения 0,2 мм2, чтобы из нее можно было изготовить нагревательный элемент опорпом 500 Ом? Удельное сопротивление константана 50 ∙ 10 -8 Ом ∙ м.

Чтобы определить силу натяжения проволоки, нужно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит: сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению его массы на ускорение. В данном случае, телом является груз массой 2 кг.

У нас уже дано ускорение вагона, которое равно 7,5 м/с². Так как груз относительно вагона неподвижен, сумма всех сил, действующих на груз, будет равна нулю.

Силы, действующие на груз, в данном случае две: сила тяжести и сила натяжения проволоки. Сила тяжести направлена вниз и равна произведению массы груза на ускорение свободного падения (9,8 м/с²). Сила натяжения проволоки направлена вверх. Эти две силы должны компенсировать друг друга, чтобы груз оставался неподвижным относительно вагона.

Теперь данный вопрос сводится к определению силы натяжения проволоки. Применяем второй закон Ньютона:

ΣF = m * a,

где ΣF - сумма всех сил, действующих на груз,
m - масса груза,
a - ускорение груза (равно ускорению вагона).

ΣF = F_тяжести + F_натяжения.
m = 2 кг,
a = 7,5 м/с².

Подставляем известные значения в уравнение:

0 = m * a + m * g,

где g - ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

0 = 2 кг * 7,5 м/с² + 2 кг * 9,8 м/с² .

Выполняем вычисления:

0 = 15 кг * 7,5 м/с² + 19,6 кг * м/с².
0 = 112,5 кг·м/с² + 19,6 кг·м/с².

0 = 132,1 кг·м/с².

Теперь получили сумму сил, действующих на груз. Поскольку груз неподвижен относительно вагона, сумма этих сил должна быть равна нулю.

Таким образом, сила натяжения проволоки равна 132,1 кг·м/с².

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для вычисления изменения энергии при переходе электрона на другой энергетический уровень.

Формула для вычисления изменения энергии состоит из двух частей:
ΔE = - 13.6 * (1/n² - 1/m²) эВ,

где ΔE - изменение энергии,
n - энергетический уровень, с которого электрон переходит,
m - энергетический уровень, на который электрон переходит.

Переведем данное выражение в СИ: 1 эВ = 1.6 * 10^-19 Дж, тогда получим:

ΔE = - 2.18 * 10^-18 * (1/n² - 1/m²) Дж.

Теперь, подставим значения из условия:
n = 3 (исходный энергетический уровень),
m = 10 (целевой энергетический уровень).

Вычислим изменение энергии:

ΔE = - 2.18 * 10^-18 * (1/3² - 1/10²) Дж.

ΔE = - 2.18 * 10^-18 * (1/9 - 1/100) Дж.

ΔE = - 2.18 * 10^-18 * (0.111 - 0.01) Дж.

ΔE = - 2.18 * 10^-18 * (0.101) Дж.

ΔE = - 2.198 * 10^-19 Дж.

Знак минус в формуле говорит нам, что энергия уменьшилась. Абсолютное значение изменения энергии составляет 2.198 * 10^-19 Дж.

Таким образом, энергия атома водорода уменьшится на 2.198 * 10^-19 Дж при переходе электрона с энергетического уровня n = 3 на энергетический уровень n = 10.