1) Сила тока в электролампе прожектора равна 2 А. Какое напряжение подведено к прожектору, если в нем совершается работа электрическим током 45,6 кДЖ за 1 минуту?
2) Определите мощность стиральной машины, если известно, что за каждые 20 минут ток совершает работу, равную 720 кДЖ
3) При какой силе тока в проводнике сопротивления 1 ОМ за 1 секунду выделяется количество теплоты, равное 4 Дж?
4) Какой энергией обладает плоский конденсатор емкостью 1.5*10-4 мкФ, если напряжение между его обкладками равно 120 В?
2) Напишем первый закон Ньютона (сумма всех сил = 0, при этом силы - это вектора):
N + mg + Fтр = 0.
Спроецируем вектора на оси OX и OY:
OX: mg sinα - u N = 0
(в этой записи мы учли, что Fтр = u N, где u - коэф-т трения, N - сила нормальной реакции опоры)
OY: N - mg cosα = 0,
N = mg cosα (!)
Подставим формулу (!) в OX:
mg sinα - u mg cosα = 0, откуда
u = tgα.
таким образом, масса бруска не нужна, важен только угол наклонной плоскости
Длина наклонной плоскости l связана с её высотой h соотношением l=h/sin(a), линейная скорость v связана с угловой скоростью w соотношением v=wR, где R - радиус диска.
Тогда mglsin(a)=v^2/2*(m+J/R^2). Так как движение тела происходит лишь под действием силы тяжести, то оно равноускоренное. Тогда v=at и l=at^2/2. Отсюда ускорение a=mgsin(a)/(m+J/R^2). Момент инерции диска J=mR^2/2. Тогда ускорение a=mgsin(a)/(3m/2)=2gsin(a)/3