Объяснение:
рассмотрим движение таракана как сумму двух движений.
равномерное поступательное движение вместе с осью диска и вращательное движение вокруг оси диска.
поступательное движение в данном случае без ускорения.
вращательное движение имеет ускорение направленное к оси вращения. модуль ускорения постоенен
а=V^2/r=w^2*r=v^2*r/R^2
где V скорость таракана относительно оси диска, v - заданная скорость движения точек обода диска относительно оси.
модуль ускорения постоянен а направление меняется.
по второму закону ньютона
ma = mg+F (векторная запись)
тогда F=ma-mg(векторная запись)
это значит что F принимает минимальное значение тогда когда направление ma (точнее сказать направление ускорения - а) совпадает с направлением вектора mg.
очевидно, что ускорение направлено вниз в верхней точке траектории таракана.
напишем последнее уравнение в проекции на ось х направленную вниз
F=ma-mg (это уравнение в скалярном виде в верхней точке траектории)
F=m(v^2*r/R^2-g)
по 3 закону ньютона таракан действует на диск с силой точно равной по модулю силе F, а значит искомая сила Fmin=m(g-v^2*r/R^2)
если величина силы получилась положительная, значит она направлена вниз.
если отрицательна (например колесо крутится очень быстро) то эта сила направлена вверх.
потому что мы выбрали положительным направление оси вниз вдоль силы mg
считаем
F=m(v^2*r/R^2-g)=0,00005*(1^2*0,09/0,1^2-10)=-0,00005 Н = -0,05 мН= -50 мкН
по ответу видим что таракана явно подрывает вверх (знак минус) т.е. в точке где воздействие таракана на диск минимально он тянет диск вверх.
в ответе вероятно нужно указать ответ без знака
Найдите наименьшую по величине силу Fmin
значит напишите модуль найденой минимальной силы
0,00005 Н = 0,05 мН= 50 мкН
рисунок сделайте сами
отметить мой ответ лучшим - мне до следующего статуса звезд нехватает
(шутка)
Большая мощность потребляется лампой в момент включения в сеть.
Объяснение:
По закону Ома:
P=U²/R, где
P - мощность, потребляемая лампой, Вт;
U - напряжение, приложенное к лампе, В
R - сопротивление лампы (нити накаливания), Ом.
Как известно, удельное электрическое сопротивление металлов прямо пропорционально температуре, до которой разогрет металл:
ρ=ρ₀(1+αT), где
ρ - удельное сопротивление при нагреве металла, Ом*мм²/м
ρ₀ - удельное сопротивление при некоторых стандартных начальных условиях (обычно при 20°С=293,5°К), Ом*мм²/м
α - тепловой коэффициент сопротивления, 1/(°К)
T - температура, до которой разогрет металл, °К
Для вольфрама, из которого чаще всего делают нити накаливания, коэффициент α≈4,6*10⁻³/(° К). Температура, до которой разогревается нить накала t≈2300...2700 ° C.
Следовательно при нагреве нити накала лампочки ее удельное сопротивление возрастает в (1+αT) раз. А т.к. линейные размеры металлов практически не изменяются при нагревании (если температура нагревания меньше температуры плавления металла), то и сопротивление спирали увеличивается во столько же раз! Следовательно мощность уменьшается во столько же раз ( опять же по этой формуле: P=U²/R).
Т.е. максимальная потребляемая мощность - при включении лампы в сеть (когда нить накала еще холодная). Именно по этому лампы накаливания в подавляющем большинстве случаев перегорают в момент включения их в сеть (все замечали: при включении лампы клацаем выключателем - лампа вспыхивает, и сгорает...)
