Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 79 стр.

UptoLike

Составители: 

79
Возникает
вопрос 1: можно ли как-то применить графический метод для на-
хождения теплоты?
Ответ: можно, но нужно будет (в соответствии с формулой (*)) искать пло-
щадь под графиком функции
RtI )(
2
, который в данном случае представляет
собой кусок параболы. Ясно, что по такому графику не удастся достаточно
точно определить искомую величину.
Далее возникает
вопрос 2: нельзя ли тогда при решении использовать «ме-
тод среднего»?
Ответ: можно, но для этого необходимо знать «процедуру усреднения», от-
личную от той, что применялась при решении первой части задачи.
Действительно, любое усреднение нацелено на «совпадение результа-
тов». Если в случае переменной величины (подлежащей в дальнейшем усред-
нению) результат
имеет значение Y, то после проведения процедуры усредне-
ния дальнейшее целесообразное использование полученного среднего значе-
ния должно давать тот же результат
Y. В примере из кинематики это – «тот
же путь за то же время
». В первой части решения задачи это по аналогии
есть – «
тот же заряд за то же время»!
Поэтому при нахождении теплоты требуется прежде решить вопрос о
том, как необходимо провести усреднение по иному результату: «
то же коли-
чество теплоты за то же время
». Но это уже вопрос дополнительных иссле-
дований, выходящий за рамки данного издания. Похожая процедура опреде-
лена для случая синусоидального переменного тока: вспомните определение
действующего значения переменного тока.
Задача 5.8. Проводка от магистрали к зданию имеет сопротивление
2
R=0,5 Ом. Напряжение в магистрали постоянно и равно U
0
=127 В. Какова
максимально допустимая потребляемая в здании мощность
Р, если напряже-
ние на включенных в сеть приборах не должно падать ниже
U
min
=120 В?
Указания по решению. Представим описанную в условии задачи цепь на схе-
ме (рис. 25).
Заметим, что все приборы в здании подключаются параллельно, т.е. на-
пряжение на них одинаково. Потребляемая каждым прибором мощность зави-
сит от его сопротивления и с учетом закона Ома равна:
Возникает вопрос №1: можно ли как-то применить графический метод для на-
хождения теплоты?
Ответ: можно, но нужно будет (в соответствии с формулой (*)) искать пло-
щадь под графиком функции I 2 (t ) R , который в данном случае представляет
собой кусок параболы. Ясно, что по такому графику не удастся достаточно
точно определить искомую величину.
Далее возникает вопрос №2: нельзя ли тогда при решении использовать «ме-
тод среднего»?
Ответ: можно, но для этого необходимо знать «процедуру усреднения», от-
личную от той, что применялась при решении первой части задачи.
      Действительно, любое усреднение нацелено на «совпадение результа-
тов». Если в случае переменной величины (подлежащей в дальнейшем усред-
нению) результат имеет значение Y, то после проведения процедуры усредне-
ния дальнейшее целесообразное использование полученного среднего значе-
ния должно давать тот же результат Y. В примере из кинематики это – «тот
же путь за то же время». В первой части решения задачи это по аналогии
есть – «тот же заряд за то же время»!
      Поэтому при нахождении теплоты требуется прежде решить вопрос о
том, как необходимо провести усреднение по иному результату: «то же коли-
чество теплоты за то же время». Но это уже вопрос дополнительных иссле-
дований, выходящий за рамки данного издания. Похожая процедура опреде-
лена для случая синусоидального переменного тока: вспомните определение
действующего значения переменного тока.

Задача №5.8. Проводка от магистрали к зданию имеет сопротивление
2R=0,5 Ом. Напряжение в магистрали постоянно и равно U0=127 В. Какова
максимально допустимая потребляемая в здании мощность Р, если напряже-
ние на включенных в сеть приборах не должно падать ниже Umin=120 В?
Указания по решению. Представим описанную в условии задачи цепь на схе-
ме (рис. 25).
      Заметим, что все приборы в здании подключаются параллельно, т.е. на-
пряжение на них одинаково. Потребляемая каждым прибором мощность зави-
сит от его сопротивления и с учетом закона Ома равна:



                                  79