№919 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Объяснить принцип торможения трамвая, когда водитель, отключив двигатель от контактной сети (рис. 104), переводит его в режим генератора (ключ переводится из положения 1 в положение 2). Как зависит ускорение (быстрота торможения) трамвая: а) от нагрузки (сопротивления резистора) при данной скорости движения трамвая; б) от скорости трамвая при данной нагрузке?

При переводе двигателя трамвая в режим генератора механическая энергия движения превращается в электрическую. В цепи возникает ток, и на резисторе выделяется тепловая энергия. Это приводит к торможению трамвая.

Мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

$$P=\frac{U^2}{R}$$

где $$U$$ — напряжение, создаваемое генератором, $$R$$ — сопротивление резистора.

Тогда:

• при меньшем сопротивлении $$R$$ мощность $$P$$ больше, значит, торможение сильнее и ускорение по модулю больше;
• при большей скорости трамвая возрастает скорость вращения генератора, увеличивается ЭДС индукции и напряжение $$U$$, поэтому мощность на резисторе больше, а торможение сильнее.

Ответ: ускорение (быстрота торможения) больше при меньшем сопротивлении резистора и при большей скорости трамвая.