Система состоит из двух шариков с массами m1, и m2, соединенной между собой невесомой пружиной. В начальный момент пружина не деформирована, шарики находятся на одном уровне и им сообщили начальные скорости v1, v2.Система начала двигаться в однородном поле тяжести Земли. Найти: а) максимальное приращение потенциальной энергии системы во внешнем поле;

ответ: 1) ≈170 Ом, 2)≈231,4 Ом.

Объяснение:

1) В цепи постоянного тока катушка имеет только активное сопротивление R=ρ*l/s, где ρ=0,017 Ом*мм²/м - удельное сопротивление меди, l=314 м - длина провода, s - площадь его поперечного сечения. Если считать провод круглым, то s=π*d²/4≈3,14*(0,2)²/4=0,0314 мм² и тогда R≈0,017*314/0,0314=170 Ом.

2) В цепи переменного тока катушка, кроме активного, имеет также реактивное (индуктивное) сопротивление X=ω*L=2*π*f*L, где f=50 Гц - частота переменного тока, L=0,5 Гн - индуктивность катушки. Отсюда X=2*π*50*0,5=50*π≈157 Ом, и тогда полное сопротивление катушки Z=√(R²+X²)≈√(170²+157²)≈231,4 Ом.

Обозначим весь путь S км.
Тогда на первую половину пути велосипедист затратил время t₁=(S/2):v₁ =S/2v₁=S/2*10=S/20 часов
Обозначим время затраченное на вторую половину пути t₂. Это время разбито на три равных интервала:
t₂/3 велосипелист ехал со скоростью v₂ и проехал v₂*t₂/3=20t₂/3 км
t₂/3 велосипелист чинил прокол и проехал 0 км
t₂/3 велосипелист шел со скоростью v₄ и проехал v₄*t₂/3=5t₂/3 км
Плучем, что
20t₂/3 + 0 + 5t₂/3=S/2
25t₂/3=S/2
t₂=3S/50часов
Таким образом, на весь путь велосипедист затратил t₁ +t₂ часов.
По опеделению, средняя скорость равна полному пути деленному на полное время
км/ч