6. мотоциклист, движущийся по прямолинейному участку дороги, увидел, как человек, стоящий у дороги, ударил молотком по висящему рельсу, а через 5 с услышал звук. с какой скоростью (в м/с) двигался мотоциклист, если он проехал мимо человека через 40 с после начала наблюдения? температура окружающей среды 20 oс. ответом является целое число, в случае необходимости округлите до целых.

t=5c,   t=40c,     c=340m/c

v-?

 

vt=(v+c)t

v=ct/(t-t)

ответ.   49м/с 

1. решение с учетом свойств резонанса

резонанс напряжений наблюдается при выполнении условия xl = xc (по модулю).

таким образом, реактивное сопротивление скомпенсировано, энергия источника расходуется только на активном сопротивлении.

по закону ома:

i = u/r = 220/22 = 10 a

падение напряжения на по тому же закону ома:

ur = i*r = 10*22 = 220 в

напряжения на конденсаторе и катушки равны по модулю и составляют:

ul = i*xl = 10*200 = 2000 в

2. более формальное решение

резонанс напряжений наблюдается при выполнении условия xl = xc (по модулю).

таким образом, у нас цепь из 3 элементов (если не считать источник), сопротивления которых нам известны (далее все величины комплексные):

r = 22

xl = 200j

xc=-200j

где j – мнимая единица.

найдем ток по закону ома:

i = u/(r+xl+xc) = 220/(22+200j-200j) = 10 а

по тому же закону ома найдем падения напряжения на элементах:

ur = i*r = 10*22 = 220 в

ul = i*xl = 10*200j = 2000j в

uc = i*xc = 10*(-200j) = -2000j в

тут следует добавить, что на реактивных элементах при резонансе напряжение не падает, и, как можно заметить, значительно превышает напряжение источника по модулю.

дано:                                                         решение:

m1=2кг                                                       q=c1*m1*(t2-t1)

c1=920дж/кг*с                                         q=920дж/кг*с*2кг*(520с-20с)=920000дж

t1=20c

t2=520c

q-?

ответ 920000 дж