Вес это сила с которой тело действует на опору или подвес
В состоянии равновесия тело действует на пружину с силой тяжести
F=mg=0,05*10=0,5H
R₁= 4 Ом
R₂=10 Ом
U₁=U₂=U
n₁=10¹⁹
t₁=t₂=t
n₂-?
U=I₁R₁
I=q₁/t
q₁=n₁e
U=n₁eR₁/t
напряжения, приложенные к концам проводников одинаковы, поэтому аналогично напишем формулу для второго проводника
U=n₂eR₂/t
приравняем правые части и сократим время t и заряд электрона e,
n₁R₁=n₂R₂
отсюда
n₂=n₁R₁/R₂
найдём число электронов, прошедших за это же время через поперечное сечение второго проводника
n₂=10¹⁹*4/10=4*10¹⁸
В данных условиях во сколько раз отличается сопротивление - во столько же раз отличается сила тока⇒во столько же раз отличается число электронов, создавших этот ток.
Чтобы нагреть и расплавить свинцовый цилиндрик массы
m = (пρd²l/4) требуется
Q = (пρd²l/4)(C₁ΔT + λ)
тепла.
плотность, диаметр, длина, удельная теплоёмкость, диапазон температур, удельная теплота плавления - всё должно быть в единой системе, например, в СИ
Это тепло может выделиться при прохождении электрического тока:
Q = I²Δtρ₁l/(пd²/4)
ток в амперах (предельное значение 10 A), промежуток времени в секундах, удельное сопротивление, диаметр, длина - всё в СИ.
Приравнивая оба выражения, решаем уравнение относительно Δt
Δt = ρ(пd²/4)²(C₁ΔT + λ)/I²ρ₁ = 11300(9.86*4e-16)(130*300 + 25000)/(16*100*21e-8) =
= 11300*9.86*16*64000/(16*100*21)1e-8 = 0,03 сек
ρ - плотность свинца 11300 кг на куб м
d - диаметр проволочки 2e-4 м
C₁ - удельная теплоёмкость свинца 130 Дж на кг на град
ΔT - разница температур от 27 до 327 - температуры плавления, 300 град
λ - 25000 Дж на град
I - предельный ток 10 А
ρ₁ - удельное сопротивление свинца 21e-8 Ом метр
P=F/S
F=P*S
P=ρgh=1000*9.8*0.6=5880Па
S=4см²=4*10^-4м
F=5880*4*10^-4=2.352Н