Порівняти маси в об'єми двух тіл виготовлених із Олова і Свинцю, якщо в них одинакові кількість речовини

Схема состоит из:

группы сопротивлений R₂ и R₂', соединенных последовательно,

сопротивления R₃, соединенного параллельно с первой группой,

сопротивления R₁, соединенного последовательно с первыми двумя группами.

Преобразовать схему можно так: (см. рис.1)

Тогда общее сопротивление R₂ и R₂':

              R₂₂ = R₂ + R₂' = 20 + 20 = 40 (Ом)

То есть сопротивления R₂ и R₂' можно заменить одним сопротивлением R₂₂ = 40 (Ом) (см. рис.2)

Общее сопротивление R₂₂ и R₃:

              R₂₂₃ = R₂₂•R₃ : (R₂₂+R₃) = 40•60 : 100 = 24 (Ом)

Общее сопротивление цепи с учетом R₁:

              R = R₁ + R₂₂₃ = 6 + 24 = 30 (Ом)

Общий ток в цепи:

               I = I₁ = U/R = 240 : 30 = 8 (A)

Напряжение на первом сопротивлении:

               U₁ = I · R₁ = 8 · 6 = 48 (B)

Напряжение на группе сопротивлений R₂₂₃:

               U₂₂₃ = U - U₁ = 240 - 48 = 192 (B)

Ток, протекающий через R₃:

                I₃ = U₂₂₃ : R₃ = 192 : 60 = 3,2 (A)

Ток, протекающий через R₂₂:

                I₂₂ = U₂₂₃ : R₂₂ = 192 : 40 = 4,8 (A)

Напряжение на R₂ и R₂':

                U₂ = U₂' = R₂I₂₂ = R₂'I₂₂ = 20 · 4,8 = 96 (B)  

Объяснение:

Дано:

ε = 3

ρ / ρ₁ - ?

1)

Пусть сила тяжести шарика равна m·g

Сила притяжения шарика к пластине   F.

Шарик в равновесии, поэтому запишем

m·g = F

ρ·g·V = F            (1)

2)

Заливаем диэлектрик.

Сила тяжести не изменилась.

Сила притяжения стала в ε раз меньше:

F₁ = F / ε.

Кроме того появляется и выталкивающая сила:

Fₐ = ρ₁·g·V

Но шарик по прежнему в равновесии:

m·g = F / ε + ρ₁·g·V   (2)

Тогда, учитывая (1), имеем:

ρ·g·V = ρ·g·V / ε + ρ₁·g·V

ρ = ρ / ε + ρ₁

ρ· (1 - 1/ε) = ρ₁

ρ / ρ₁ = ε / (ε - 1)

ρ / ρ₁ = 3 / 2