розставляти сили необхідно визначити, з якими тілами взаємодіє велосипед. Оскільки велосипед і велосипедиста можна вважати одним цілим, то силами їх взаємодії можна знехтувати (наприклад, силами які діють у м’язах велосипедиста чи деталях, з яких складається велосипед). Велосипед взаємодіє:
1) з Землею, отже, на нього діє сила земного тяжіння mg;
2) деформує поверхню дороги, отже на нього діє сила пружності, яку ми назвали сила нормальної реакції N;
3) колеса велосипеда рухаються по поверхні дороги, отже на них діє сила тертя;
Складемо табличку, у яку випишемо характеристики сил, які діють на велосипед:
Назва сили
Точка прикладання
Напрямок
сила земного тяжіння
(mg)
прикладена центра мас велосипеда з велосипедистом
до центру Землі (вертикально вниз)
сила нормальної реакції
(N)
прикладена до точок контакту коліс велосипеда з поверхнею дороги (оскільки таких точок дві, то й сил N буде дві)
направлена проти деформації дороги перпендикулярно до її поверхні
сила тертя кочення
(Fтр2 )
прикладена до точки контакту переднього (веденого) колеса велосипеда з поверхнею дороги
направлена у напрямі проти руху осі переднього колеса паралельно до поверхні дороги
сила тертя
спокою
(Fтр1 )
прикладена до точки контакту заднього (ведучого) колеса велосипеда з поверхнею дороги
направлена у напрямі руху осі заднього колеса паралельно до поверхні дороги
Объяснение:
Дано:
R₁ = 3 Ом
R₂ = 15
R₃ = 20 Ом
R₄ = 40 Ом
I = 4 А
Rэк - ?
I₁ - ?
I₂ - ?
I₃ - ?
I₄ - ?
Резисторы R₃ и R₄ соединены последовательно. Поэтому:
R₃₄ = R₃ + R₄ = 20 + 40 = 60 Ом
Резисторы R₂ и R₃₄ соединены параллельно. Поэтому:
R₂₃₄ = R₂·R₃₄ / (R₂ + R₃₄) = 15·60 / (15 + 60) = 12 Ом
Тогда Rэк:
Rэк = R₁ + R₂₃₄ = 3 + 12 = 15 Ом
I₁ = I = 4 А
U₁ = I₁·R₁ = 4·3 = 12 В
U₂ = U₃₄₅ = I·R₂₃₅ = 4·12 = 48 В
I₂ = U₂/R₂ = 48 / 15 = 3,2 А
I₃ = I₄ = I - I₂ = 4 - 3,2 = 0,8 А
По I закону Кирхгофа:
I₁ - I₂ - I₃ = 0
4 - 3,2 - 0,8 ≡ 0
розставляти сили необхідно визначити, з якими тілами взаємодіє велосипед. Оскільки велосипед і велосипедиста можна вважати одним цілим, то силами їх взаємодії можна знехтувати (наприклад, силами які діють у м’язах велосипедиста чи деталях, з яких складається велосипед). Велосипед взаємодіє:
1) з Землею, отже, на нього діє сила земного тяжіння mg;
2) деформує поверхню дороги, отже на нього діє сила пружності, яку ми назвали сила нормальної реакції N;
3) колеса велосипеда рухаються по поверхні дороги, отже на них діє сила тертя;
Складемо табличку, у яку випишемо характеристики сил, які діють на велосипед:
Назва сили
Точка прикладання
Напрямок
сила земного тяжіння
(mg)
прикладена центра мас велосипеда з велосипедистом
до центру Землі (вертикально вниз)
сила нормальної реакції
(N)
прикладена до точок контакту коліс велосипеда з поверхнею дороги (оскільки таких точок дві, то й сил N буде дві)
направлена проти деформації дороги перпендикулярно до її поверхні
сила тертя кочення
(Fтр2 )
прикладена до точки контакту переднього (веденого) колеса велосипеда з поверхнею дороги
направлена у напрямі проти руху осі переднього колеса паралельно до поверхні дороги
сила тертя
спокою
(Fтр1 )
прикладена до точки контакту заднього (ведучого) колеса велосипеда з поверхнею дороги
направлена у напрямі руху осі заднього колеса паралельно до поверхні дороги