Вопрос № 86917: Ребята помогите с физикой очень нужны эти задачи:
К источнику постоянного тока, ЭДС которого составляет 70 В, а внут-реннее сопротивление отсутствует, через реостат под¬ключена лампа, сопротив-ление которой в 9 раз больше сопротивления реост...Вопрос № 86941: Подскажите как строится диаграмма токов и напряжений....Вопрос № 87041: Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода: x1 = A1 sin(w1t) и x2 = A2 sinw2 (t + тау ), где А1 = А2 =3 см , w1
= w2 = ПИ (с-1), тау = 0,5 с. Определить амплитуду А и начальную фазу результирующего колебания. Написать ег...Вопрос № 87085: Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С=1200пФ и катушки индуктивности L=120мГн. Катушка помещена во внешнее магнитное поле,потокосцепление с которым ψ=1,5мкВб. В начальный момент времени внешнее поле выключили. Пренебрегая врем...
Вопрос № 86.917
Ребята помогите с физикой очень нужны эти задачи:
К источнику постоянного тока, ЭДС которого составляет 70 В, а внут-реннее сопротивление отсутствует, через реостат под¬ключена лампа, сопротив-ление которой в 9 раз больше сопротивления реостата. При этом на лампе выде-ляется мощность 63 Вт. После этого параллельно лампе подключают вторую, с сопротивлением в 18 раз больше сопротивления реостата.
Найти мощность, выделяющуюся на первой лампе после подключения второй лампы.
Ответ: 57.14 Вт.
При изменении сопротивления нагрузки с 6 до 21 Ом КПД схемы уве-личился вдвое.
Определить внутреннее сопротивление источника.
Ответ: 14 Ом.
Лампа накаливания потребляет ток I=0,5 А, температура нити накала лампы диаметром d=0,1 мм t=2200 С. Ток подводится медными проводами сечением S=5 мм2. Определить напряженность поля в меди и вольфраме. Удельное сопротивление вольфрама при 0 С 0В=5,510-8 Омм, температурный коэффици-ент сопротивления =4,510-3 К-1. Удельное сопротивление меди принять равным М=1,710-8 Омм.
Ответ: ЕB = 0В(1 + t) = 38,2 В/м; ЕМ = М = 1,7 мВ/м.
Три батареи с ЭДС Е1=12 В, Е2=5 В, Е3=10 В и одинаковыми внутренними сопротивлениями r=1 Ом соединены между собой одноименными полюсами. Сопротивление соединительных проводов ничтожно мало. Определить силы токов, идущих через каждую батарею.
Ответ: I1 = 3 А; I2 = 4 А; I3= 1 А.
Из керамики титаната бария (=106Омм) изготовлена полая сфера с внутрен-ними и внешними радиусами соответственно r1=25 мм и r2=30 мм. На внутреннюю и внешнюю поверхности сферы нанесены электроды из серебра, к которым приложена постоянная разность потенциалов U=200 В. Определить ко-личество теплоты, выделяющейся в керамике за каждый час.
Ответ: Q = 271 Дж
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Мишин Георгий Васильевич!
1. Даю решение в числах - от формул голова болит, как у Хлестакова от рессор, а ход решения, ИМХО, в числах даже понятней.
Напряжения на лампе и реостате при последовательном соединении распределяются пропорционально сопротивлениям - 9:1 = 63:7, т.е. 63 В на лампе и 7 В на реостате (а в сумме 70). Ток первой лампы равен мощности, делённой на напряжение, т.е. 63 Вт/63 В = 1 А, а её сопротивление соответственно 63 В/1 А = 63 Ом. Сопротивление второй лампы в 18 раз больше сопротивления реостата или в 2 раза больше сопротивления первой лампы. При параллельном соединении их эквивалентное сопротивление равно 63*(1*2)/(1+2) = 63*2/3 =
42 Ом. Теперь напряжения распределятся между реостатом и лампами как 7:42 = 1:6, т.е. 70 В. источника разделяются на 10 В и 60 В. Мощность, выделяющаяся на первой лампе, пропорциональна квадрату напряжения, следовательно теперь будет 63*(60/63)^2 = 60^2/63 = 400/7 = 57.143 Вт.
2. КПД схемы в первом случае равен 6/(Rи + 6), во втором случае 21/(Rи + 21). Приравняв 21/(Rи + 21) = 2*6/(Rи + 6), после сокращений получим 3*Rи = 42 или Rи = 14 Ом.
4. Здесь удобнее всего применить метод "узлового потенциала" (см. http://fishelp.ru/toe1/sloshn.html - 4.4. Метод двух узлов). Потенциал точки соединения обозначим Ф. Вначале условно примем, что для всех трёх токов положительным является направление от этой точки. Тогда ток 1-й батареи I1 = (Ф - Е1)/r, 2-й батареи I2 = (Ф - Е2)/r и 3-й батареи I3 = (Ф - Е3)/r. Так как согласно 1-му закону Кирхгофа I1 + I2 + I3 = 0, получаем:
Ф - Е1 + Ф - Е2 + Ф - Е3 = 0, или Ф = (Е1 + Е2 + Е3)/3 = (12 + 5 + 10)/3 = 9 В.
Вычисляем токи: I1 = (Ф - Е1)/r = (9 - 12)/1 = - 3 А (минус означает, что ток направлен к точке соединения, и, значит, совпадает по направлению с Е1).
I2 = (Ф - Е2)/r = (9 - 5)/1 = +4 А (направлен против Е2).
I3 = (Ф - Е3)/r = (9 - 10)/1 = - 1 А (совпадает по направлению с Е3).
Ответ отправил: SFResid (статус: Студент)
Ответ отправлен: 18.05.2007, 11:56
Вопрос № 86.941
Подскажите как строится диаграмма токов и напряжений.
Отправлен: 15.05.2007, 04:38
Вопрос задал: Blackie (статус: Посетитель)
Всего ответов: 2 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Куприй Алексей Павлович
Здравствуйте, Blackie!
Для построения векторных диаграмм по току и напряжениям примем начальную фазу тока равной нулю, т.к. ток I в данной схеме является одним и тем же для всех элементов в цепи.
Í = Ie^+j0° / 24e^+j0°А.
Запишем выражения для напряжений в комплексной форме
Ú1 = R Í = 96e^+j0° В; Ú2 = XL Í = 192e^+j90°В;
Ú3 = XC Í = 120e^-j90° В; Ú = Z Í = 120e^+j37° В.
Выберем масштабы для векторной диаграммы: в 1 см – 6 А; в 1 см – 50 В например. Векторная диаграмма напряжений строится на основе второго закона Кирхгофа для данной цепи.Я точно не уверен, но как-то так.
Ответ отправил: Куприй Алексей Павлович (статус: 1-ый класс)
Ответ отправлен: 15.05.2007, 08:33 Оценка за ответ: 3 Комментарий оценки: Не очень понятно для новичка, ни одного примера.
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Blackie!
Насколько можно понять, речь идёт о векторных и топографических диаграммах в цепях синусоидального тока. Посмотрите http://fishelp.ru/elekt/osnov/lecture09.htm
Ответ отправил: SFResid (статус: Студент)
Ответ отправлен: 19.05.2007, 00:02
Вопрос № 87.041
Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода: x1 = A1 sin(w1t) и x2 = A2 sinw2 (t + тау ), где А1 = А2 =3 см , w1 = w2 = ПИ (с-1), тау = 0,5 с. Определить амплитуду А и начальную фазу результирующего колебания. Написать его уравнение. Построить векторную диаграмму для момента времени t = 0.
Отвечает: Ramnzv
Здравствуйте, Кильмухаметов Марат Данилович!
x1+x2 =2Acos((wt-w(t +t’))/2)sin((wt+w(t+t’))/2)=2Acos(-wt’/2)sin(wt+wt’/2) – уравнение результирующего колебания. 2Acos(-wt’/2) – амплитуда, wt’/2 – начальная фаза.
Как строить векторные диаграммы можно почитать тут http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1175042&uri=page3.html
Приложение:
--------- Жить и созидать
Ответ отправил: Ramnzv (статус: 3-ий класс)
Ответ отправлен: 15.05.2007, 19:36
Вопрос № 87.085
Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С=1200пФ и катушки индуктивности L=120мГн. Катушка помещена во внешнее магнитное поле,потокосцепление с которым ψ=1,5мкВб. В начальный момент времени внешнее поле выключили. Пренебрегая временем выключения поля по сравнению с периодом колебаний, найти ЭДС самоиндукции в катушке как функцию времени.
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Volosach Aleksandr Sergeevich!
Потокосцепление (иначе - полный поток) не может исчезнуть мгновенно, поэтому в начальный момент времени t = 0 в катушке индуктивности появится ток I0, величина которого как раз достаточна для поддержания этого потока. Так как для катушки индуктивности справедливо равенство:
ψ = I*L, то I0 = ψ/L. (1). Следовательно, энергия внешнего магнитного поля W0 была равна ψ*I0/2 (2), или, подставив значение I0 из (1): W0 = ψ^2/(2*L) (3). Эта энергия переходит в конденсатор емкостью С и заряжает его до напряжения Um. Поскольку энергия заряда конденсатора равна Um^2*С/2, можем написать уравнение:
ψ^2/(2*L) = Um^2*С/2 (4), откуда Um^2 = ψ^2/(L*С) (5), или, принимая во внимание, что:
1/(L*С) = w^2 (6), где w - угловая частота собственных колебаний контура, получаем:
Um^2 = ψ^2*w^2 (7), или Um = ψ*w (8).
В начальный момент времени t = 0 ток в катушке индуктивности максимален и равен I0, поэтому его мгновенное значение i меняется по закону: i = I0*COS(w*t) (9). Мгновенное значение ЭДС самоиндукции в катушке e, равное: e = -L*(di/dt) соответственно меняется по закону: e = w*L*I0*SIN(w*t) (10), или, на основании (1): e = w*ψ*SIN(w*t) (10), а с учётом (8): e = Um*SIN(w*t) (11).
Численные значения: w = 1/SQRT(L*C) = 1/SQRT(120*10*^-3*1200*10*^-12) = 1/SQRT(1.2*10*^-1*1.2*10^-9) = 10^5/1.2 1/сек. Um = ψ*w = 1.5*10^-6*10^5/1.2 = 0.125 В. e = 0.125*SIN((10^5/1.2)*t).
Ответ отправил: SFResid (статус: Студент)
Ответ отправлен: 19.05.2007, 09:32
