Принципиальная электрическая схема показана на верхнем рисунке во вложении. На нижнем рисунке показана эквивалентная схема для случая, когда ползунок реостата находится не в крайнем положении. По условию длина левой части обмотки реостата вдвое больше длины правой части. Обмотка реостата сделана из проволоки постоянного сечения, следовательно отношение сопротивлений R1/R2 также равно 2:1. При общем сопротивлении реостата 60 Ом получаем R1=40 Ом, R2=20 Ом. Из схемы видно, что падение напряжение на резисторе R1 равно 28-8=20(В), откужа по закону Ома для участка цепи находим ток: I=U/R=20/40=0.5 (A). Тогда для участка, содержащего параллельно соединенные резисторы R2 и r можно определить эквивалентное сопротивление: R=U/I=8/0.5=16 (Ом). При параллельном соединении ветвей цепи общая проводимость равна сумме проводимостей всех ветвей. 1/R=1/R2+1/r ⇒ 1/r=1/R-1/R2=1/16-1/20=1/80. Тогда r = 80 Ом
Т.к. стена гладкая, то на шар со стороны стены действует лишь сила реакции опоры N , перпендикулярная к стене, равная по модулю силе давления шара на стену (согласно 3-му закону Ньютона). Условие равновесия для данного шара в проекциях на оси : ОХ : N-T*sin альфа =0 (1) OY: mg-T*cos альфа=0 откуда Т=mg/cos альфа (2) (2) подставим в (1) получим N= mg* tg альфа Из треугольника с вершинами в 1-ая вершина: точка крепления нити, 2-ая вершина: центр масс шара и 3-я вершина: точка соприкосновения шара со стеной, имеем tg альфа=r/корень квадратный из ([l+r]^2-r^2) N=mgr/корень квадратный из (l^2+2rl)=3*10*0.18/ корень квадратный из (0,64^2+2*0,18*0,64)=6.6 H (если арифметика выполнена правильно)
По условию длина левой части обмотки реостата вдвое больше длины правой части. Обмотка реостата сделана из проволоки постоянного сечения, следовательно отношение сопротивлений R1/R2 также равно 2:1. При общем сопротивлении реостата 60 Ом получаем R1=40 Ом, R2=20 Ом.
Из схемы видно, что падение напряжение на резисторе R1 равно 28-8=20(В), откужа по закону Ома для участка цепи находим ток: I=U/R=20/40=0.5 (A).
Тогда для участка, содержащего параллельно соединенные резисторы R2 и r можно определить эквивалентное сопротивление: R=U/I=8/0.5=16 (Ом).
При параллельном соединении ветвей цепи общая проводимость равна сумме проводимостей всех ветвей. 1/R=1/R2+1/r ⇒ 1/r=1/R-1/R2=1/16-1/20=1/80.
Тогда r = 80 Ом
Условие равновесия для данного шара в проекциях на оси :
ОХ : N-T*sin альфа =0 (1)
OY: mg-T*cos альфа=0 откуда Т=mg/cos альфа (2)
(2) подставим в (1) получим N= mg* tg альфа
Из треугольника с вершинами в 1-ая вершина: точка крепления нити, 2-ая вершина: центр масс шара и 3-я вершина: точка соприкосновения шара со стеной, имеем tg альфа=r/корень квадратный из ([l+r]^2-r^2)
N=mgr/корень квадратный из (l^2+2rl)=3*10*0.18/ корень квадратный из (0,64^2+2*0,18*0,64)=6.6 H (если арифметика выполнена правильно)