Электрическая цепь состоит из идеальной батарейки с U0=5, 0 В, идеального вольт метра, нескольких резисторов R=5, 0 Ом и резистора с неизвестным сопротивлением R1.На одном из резисторов выделяется тепловая мощность P=0, 2 Вт Определите: силу тока I3(в А округлите до десятых) силу тока I2(в А, округлите до десятых) Показания вольт метра Uv(в В, округлите до целого) сопротивление резистора R1(в Ом, округлите до целого) Тепловую мощность, выделяющуюся во всей системе Р0(в Вт, округлите до десятых) ​

Дано: L = 100 см; рₐ = 75 см рт. ст.; T = const

Найти: h - ?

Решение. Пусть площадь поперечного сечения трубки равна S.

После того, как трубку заткнули, в трубке осталось Vₐ = (L/2)S воздуха с давлением pₐ.

После того, как трубку вынули из ртути, объём воздуха внутри трубки изменился и стал равен V = (L - h)S. Предполагая процесс изотермическим, а газ идеальным, получаем pV = const и p = pₐ × Vₐ/V = pₐ × L/(2L - 2h) = pₐ × L/2(L - h)

Давление столба ртути и давление воздуха внутри трубки должны компенсировать атмосферное давление. Если p = pₐ + ρgh (ρgh - плотность ртути), то можно записать уравнение

pₐ × L/2(L - h) + h = pₐ

2h² + pₐL - 2pₐh - 2Lh = 0

2h² + 7500 - 150x - 200h = 0

h² - 175h + 3750 = 0

D = (-175)² - 4 × 1 × 3750 = 30625 - 15000 = 15625

x₁ = 25 см

х₂ = 150 см > L (не удов. смыслу задачи).

ответ: h = 25 см.