Режим тренировки Edu
Баллы скрыты. Решайте по частям: открывайте подсказки и ответ только когда застряли, отмечайте решённое.В гладком горизонтальном прямом желобе лежат
1.1 Рассчитайте, через какое время после толчка сдвинется последняя шайба.
Задача 1.2
Небольшой гладкий шарик падает с высоты
1.2.1 Найдите расстояние между точками последовательных столкновений шарика с плоскостью
Рассмотри движение в системе, связанной с плоскостью: разложи скорость на компоненту вдоль плоскости и перпендикулярную ей и проследи, что меняется при ударах.
Опиши движение в проекциях: вдоль плоскости — равнозамедленное с ускорением
- Найди время между двумя последовательными ударами как положительное ненулевое решение уравнения движения по нормали (проекция
) за один пролёт. - Используй это время для вычисления смещения вдоль оси
за один пролёт по уравнению движения вдоль плоскости. - Полученное смещение между соседними ударами
найди как разность положений для двух последовательных ударов. - Выразите
через параметры задачи из полученных выражений.
1.2.2 Найдите смещение шарика вдоль наклонной плоскости
Задача 1.3
Электрическая цепь, состоящая из
Сопротивление каждого резистора равно
Посмотри, как в системе, связанной с плоскостью, накапливается смещение вдоль плоскости за каждое следующее межударное движение.
Вычисли время одного пролёта
- Найди время одного пролёта
из уравнения движения по нормали. - Запиши координату вдоль плоскости после
пролётов как , подставив . - Упрость выражение и представь
в виде функции от и . - Выразите
из полученной формулы.
1.2.2 Время
Координата
С учетом формулы для начальной скорости (3), получаем
1.3.1 Найдите значение силы тока через источник сразу после замыкания цепи.
Подумай, каким проводником ведут себя незаряженные конденсаторы в момент замыкания и какие элементы цепи реально ограничивают ток сразу после замыкания.
Применяй закон Ома: сила тока равна напряжению источника, делённому на эквивалентное сопротивление внешней цепи в тот момент; замкнутые (незаряженные) конденсаторы рассматривай как проводники.
- Заменив незаряженные конденсаторы короткими замыканиями, укажи эквивалентную схему в момент t=0.
- Определи, через какие резисторы проходит ток в этой схеме.
- Применяй закон Ома к полученной простой схеме, чтобы выразить силу тока через источник.
- Выразите
из полученной схемы.
1.3.1 Если конденсатор не заряжен, то напряжение на нем равно нулю, поэтому он является проводником. Следовательно, в момент замыкания цепи ток пойдет только через первый резистор, поэтому его сила равна
1.3.2 Найдите, какой суммарный электрический заряд протечет через источник до прекращения тока в цепи.
Подумай о состоянии цепи в установившемся режиме после заряда: ток прекратится, и какие будут напряжения на конденсаторах.
Воспользуйся соотношением заряда и напряжения на конденсаторе
- Запиши условие стационарного режима: ток равен нулю и резисторы не создают падения напряжения между узлами.
- Определи напряжение на каждом конденсаторе в этом состоянии (равное напряжению источника
). - Найди заряд одного конденсатора как
и просуммируй для всех элементов. - Выразите суммарный заряд, протёкший через источник, из полученной суммы.
1.3.2 Когда конденсаторы зарядятся, ток в цепи прекратится. В этом случае напряжения на резисторах станут равными нулю (т.е. их можно считать проводниками). В этом случае напряжение на всех конденсаторах станет равным напряжению источника.
Поэтому суммарный заряд цепи станет равным



