Незнайка и Пончик катаются на аттракционе «Бамперные машинки». Каждая машинка имеет форму твердого диска радиуса a=6.0a=6.0 см, окруженного упругим резиновым кольцом шириной b=1.0b=1.0 см. Масса машины с Незнайкой m_1 = 450m 1
​
=450 г, а масса машины с Пончиком m_2 = 475m
2
​
=475 г. Происходит столкновение машинок. Найти модуль скорости центра масс машинок V_\text{ц}V
ц
​
сразу после центрального абсолютно упругого соударения, если скорости машинок перед ударом равны V_{01} = 20V
01
​
=20 см/с и V_{02}=25V
02
​
=25 см/с соответственно. Силами трения пренебречь. ответ дать в см/с и округлить до целых.

m=10 кг

α=30 град

V1=2 м/с

V2=4 м/с

t=5 с

μ=0.15

F=?

Найдем значение силы трения

Ft=INI*μ=m*g*μ=10*10*0.15=15 Н   - сила трения = сила реакции опоры взятая по модулю * коэффициент трения = масса* ускорение свободного падения * коэффициент трения.

проекция равнодействующей силы тяги на горизонтальную ось

F1=a*m     сила = ускорение * массу

a=(V2-V1)/t      ускорение = разность скоростей / время

F=m*(V2-V1)/t =10*(4-2)/5= 4

Тогда проекция самой силы

F2=F1+Ft=15+4=19 H

Найдем значение самой силы как гипотенузу прямоугольного треугольника по известному углу и прилежащему катету.

cosα=F2/F

F=F2/cosα = 19/cos (30) = 19/0.154=123.38 H

. Количество теплоты, необходимое для нагревания 2,2 кг воды с 10 °С до 100 °С, равна

.

Это количество теплоты должно выделиться на нагревателе с КПД  за t=20 минут = 1200 секунд:

.

Приравнивая эти выражения, получаем мощность нагревателя:

Вт.

Мощность нагревателя также равна , откуда

и

А.

ответ: 7.

2. При последовательном соединении сопротивление спиралей равно 3R, где R – сопротивление одной спирали. Следовательно, при напряжении U за время t1 на этих спиралях выделится количество теплоты, равное

.

При параллельном соединении, каждая спираль подключена к напряжению U, и за время t2 выделится количество теплоты

.

Приравнивая эти величины, получаем:

,

следовательно,

минуты.