Question

Задание 4 (15 баллов). Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи.Вычислите силу тока во вторичной обмотке трансформатора, если отношение количества витков на первичной обмотке к количеству витков на вторичной равно 5. Напряжение на первичной обмотке равно 220 В, а сила тока в ней - 2 A. Потери энергии не учитывайте. 5, Чему равно значение скорости света в опыте Физо? Известно расстояние между колесом и зеркалом – 8,6 км. Количество зубцов на колесе – 720. Изначально свет исчез при частоте вращения колеса, равной 12,7 с-1.

Answer 1

Ответ:решение в приложении

Объяснение:

Answer 2

Задание 4:

Для решения данной задачи используем основное соотношение для трансформатора:

$$\frac{U_1}{U_2} = \frac{N_1}{N_2} = \frac{I_2}{I_1}$$

Где: $U_1$ - напряжение на первичной обмотке, $U_2$ - напряжение на вторичной обмотке, $N_1$ - количество витков на первичной обмотке, $N_2$ - количество витков на вторичной обмотке, $I_1$ - сила тока в первичной обмотке, $I_2$ - сила тока во вторичной обмотке.

Из условия задачи у нас уже есть значения $U_1$, $N_1$ и $I_1$, а также отношение количества витков:

$$\frac{N_1}{N_2} = 5$$

Мы хотим найти $I_2$, поэтому выразим его через известные величины:

$$I_2 = \frac{U_2}{U_1} \cdot I_1$$

Теперь найдем $U_2$ используя отношение количества витков:

$$\frac{N_1}{N_2} = \frac{U_1}{U_2} \Rightarrow U_2 = \frac{U_1}{\frac{N_1}{N_2}} = \frac{U_1}{5}$$

Подставим это в выражение для $I_2$:

$$I_2 = \frac{\frac{U_1}{5}}{U_1} \cdot I_1 = \frac{1}{5} \cdot I_1 = \frac{1}{5} \cdot 2\, \text{A} = 0.4\, \text{A}$$

Ответ: Сила тока во вторичной обмотке $I_2 = 0.4\, \text{A}$.

---

Задание 5:

В опыте Физо измеряется скорость света с помощью вращающегося колеса и зеркала. Известны следующие данные:

• Расстояние между колесом и зеркалом $d = 8.6\, \text{км} = 8600\, \text{м}$.
• Количество зубцов на колесе $n = 720$.
• Изначально свет исчез при частоте вращения колеса $f = 12.7\, \text{с}^{-1}$.

В опыте Физо, при определенной частоте вращения, зубцы колеса синхронизируются с отражением светового луча от зеркала. При этом кажется, что свет не движется, а мгновенно возвращается обратно.

Скорость света ($c$) можно выразить через частоту вращения ($f$) и расстояние ($d$) следующим образом:

$$c = 2 \cdot f \cdot d$$

Подставим известные значения:

$$c = 2 \cdot 12.7\, \text{с}^{-1} \cdot 8600\, \text{м} \approx 217520\, \text{м/с}$$

Ответ: В опыте Физо, скорость света равна примерно $217520\, \text{м/с}$.