Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RusFAQ.ru: Физика


Новое направление Портала RusFAQ.ru:
MosHoster.ru - Профессиональный хостинг

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные науки / Физика

Выпуск № 367
от 05.12.2007, 13:05

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 114, Экспертов: 22
В номере:Вопросов: 9, Ответов: 10


Вопрос № 111547: Уважаемые эксперты помогите решить задачу. ТЕРМОДИНАМИКА Кислород массой 10 грамм нагревается от температуры 50 градусов по Цельсию до температуры 150 градусов по Цельсию. Найти приращение энтропии, если нагревается нагревание происходит: а)изохо...
Вопрос № 111571: Уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, решить задачу. Найти расстояние между точкой подвеса и центром качаний для маятника в виде диска радиусом R = 0,6 м, колеблющегося на горизонтальной оси, проходящей через его образующую....
Вопрос № 111581: Здравствуйте экперты, помогите с задачей: Короткая катушка площадью поперечного сечения 5= 150 см^2 , содержащая N = 200 витков провода, по которому течет ток I = 4 А, помещена в однородное магнитное поле напряженностью H = 8 кА/м. Определить вра...
Вопрос № 111583: Здравствуйте экперты, помогите с задачей: Протон влетел в однородное магнитное поле под углом а = 60° к направлению линий поля и движется по спирали, радиус которой R = 2,5 см. Индукция магнитного поля В = 0,05 Тл. Найти кинетическую энергию прот...
Вопрос № 111584: Здравствуйте экперты, помогите с задачей: Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 1,2 кВ, попал в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если магнитная и...
Вопрос № 111585: Здравствуйте экперты, помогите с задачей: В магнитном поле, индукция которого равна 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м. Ось вращения, проходящая через один из концов стержня, параллельна силовым линиям магнитного поля. Найти поток магнитной и...
Вопрос № 111586: Здравствуйте экперты, помогите с задачей: Имеется соленоид с железным сердечником длиной 50 см, площадью поперечного сечения 10 см2 и числом витков 1000. Найти индуктивность этого соленоида, если по обмотке соленоида течет ток I = 0,2 А. Зависимо...
Вопрос № 111644: Задача 1. Ион, в магнитное поле В=0,01 Тл стол движется по окружности. Определить кинетическую энергию Т в эВ, если магнитный момент Рm эквивалентного кругового тока равен 1,6. Задача 2. В скрещенные под прямым углом однородные магнитное H=...
Вопрос № 111648: помогите, пожалуйста, с решением двух задач. Никак не получается их решить. 1) Тело брошено под углом A = 30° к горизонту со скоростью v0 = 30 м/с. Каковы будут нормальное аn и тангенциальное аt ускорения тела через время t = 1с после начала движ...

Вопрос № 111.547
Уважаемые эксперты помогите решить задачу. ТЕРМОДИНАМИКА
Кислород массой 10 грамм нагревается от температуры 50 градусов по Цельсию до температуры 150 градусов по Цельсию. Найти приращение энтропии, если нагревается нагревание происходит: а)изохорически; б) ихобарически

Отправлен: 29.11.2007, 12:52
Вопрос задала: Краевская Юлия Владимировна (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Воробьёв Алексей Викторович
Здравствуйте, Краевская Юлия Владимировна!

Уважаемые эксперты помогите решить задачу. ТЕРМОДИНАМИКА
Кислород массой 10 грамм нагревается от температуры 50 градусов по Цельсию до температуры 150 градусов по Цельсию.
Найти приращение энтропии, если нагревается нагревание происходит: а)изохорически; б) ихобарически

Общая формула для изменения энтропии одного моля идеального газа:
ΔS=CVln(T/T0)+Rln(V/V0).

a) При изохорическом процессе второй логарифм равен 0, так как объём не меняется и ΔS=CVln(T/T0).
Для воздуха, как состоящего в основном из двухатомных газов (азот и кислород) CV=(5/2)R=(5/2)8,31.
Молярная масса воздуха порядка 29г. Поэтому ΔS=(5/2)8,31(10/29)ln((273+150)/(273+50))

б) При изобарическом процессе по закону Гей-Люсака V/V0=T/T0, поэтому ΔS=(CV+R)ln(T/T0).
Всё остальное как и впункте a) но вместо CV=(5/2)R используем CP=CV+R=(7/2)R.
Поэтому ΔS=(7/2)8,31(10/29)ln((273+150)/(273+50))

Ответ отправил: Воробьёв Алексей Викторович (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 01.12.2007, 04:39
Оценка за ответ: 5
Комментарий оценки:
Большое спаибо ! Выручили! Отличное и продробное решение!Спасибки!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!


Вопрос № 111.571
Уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, решить задачу.
Найти расстояние между точкой подвеса и центром качаний для маятника в виде диска радиусом R = 0,6 м, колеблющегося на горизонтальной оси, проходящей через его образующую.
Отправлен: 29.11.2007, 15:17
Вопрос задал: Klirik (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Воробьёв Алексей Викторович
Здравствуйте, Klirik!

Найти расстояние между точкой подвеса и центром качаний для маятника в виде диска радиусом R = 0,6 м, колеблющегося на горизонтальной оси, проходящей через его образующую.

Целый ряд терминов для меня не знаком, но я попытаюсь догадаться об их смысле исходя из здравого смысла.
Пусть центр диска массы M и радиуса R расположен на расстоянии L от точки пожвеса.
Момент инерции такого диска равен J=ML²+MR²/2=M(√(L²+R²/2))²
Таким образом, такой диск подобен математическому маятнику длины √(L²+R²/2).
Я полагаю, что точка расположенная на таком расстоянии от точки подвеса и называется центром качаний.
Наконец, полагая, что под образующей вы имеете точку на окружности диска. т.е. расположенную на расстоянии L=R, получаем расстояние от точки подвеса до центра качания √(L²+R²/2)=√(R²+R²/2)=R√(3/2)
Ответ отправил: Воробьёв Алексей Викторович (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 01.12.2007, 04:28
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.581
Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
Короткая катушка площадью поперечного сечения 5= 150 см^2 , содержащая N = 200 витков провода, по которому течет ток I = 4 А, помещена в однородное магнитное поле напряженностью H = 8 кА/м. Определить вращающий момент М, действующий на нее со стороны поля, если ось катушки составляет угол а= 60 с линиями поля.
Отправлен: 29.11.2007, 16:49
Вопрос задал: Tribak (статус: 4-ый класс)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Tribak!
Вращающий момент, который действует на катушку, вычисляют по формуле:
M=pm*B;
pm=I*S – магнитный момент катушки
B=m0*H – индукция магнитного поля
m0=4*pi*10^-7 Гн/м – магнитная постоянная
M=m0*I*S*H;

Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: Студент)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 10:11
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.583
Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
Протон влетел в однородное магнитное поле под углом а = 60° к направлению линий поля и движется по спирали, радиус которой R = 2,5 см. Индукция магнитного поля В = 0,05 Тл. Найти кинетическую энергию протона Т
Отправлен: 29.11.2007, 16:51
Вопрос задал: Tribak (статус: 4-ый класс)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Воробьёв Алексей Викторович
Здравствуйте, Tribak!

Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
Протон влетел в однородное магнитное поле под углом а = 60° к направлению линий поля и движется по спирали, радиус которой R = 2,5 см. Индукция магнитного поля В = 0,05 Тл. Найти кинетическую энергию протона Т

На протон действует сила Лоренца F=evBsinα
Она создаёт центростремительное ускорение: F=m(vsinα)²/R=mv²sin²α/R
Кинеnическая энергия может быть выражена через силу F: mv²/2=F(2R/sin²α)=evBsinα(2R/sin²α)=2evBR/sinα

При расчёте не забывайте смотреть на единицы (например радиус R у Вас дан в сантиметрах)
Ответ отправил: Воробьёв Алексей Викторович (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 01.12.2007, 04:13
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.584
Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 1,2 кВ, попал в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить напряженность Е электрического поля, если магнитная индукция В поля равна 6 мТл. Электрон движется прямолинейно.
Отправлен: 29.11.2007, 16:53
Вопрос задал: Tribak (статус: 4-ый класс)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)

Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Tribak!
Для того, что бы электрон не изменил направления движения, сила, действующая со стороны магнитного поля должна компенсировать силу, действующую со стороны электрического поля.
F=q*V*B; F=E*q;
q*V*B=E*q;
Электрон прошел ускоряющую разность потенциалов, значит, он обладает кинетической энергией:
Ek=A;
(m*V^2)/2=q*U;
V=sqrt(2*q*U/m);
q* sqrt(2*q*U/m)*B=E*q;
Сократим на q:
E=sqrt(2*q*U*B^2/m)
m=9.1095*10^-31 кг
q=1.6022*10^-19 Кл.

Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: Студент)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 10:20
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.585
Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
В магнитном поле, индукция которого равна 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м. Ось вращения, проходящая через один из концов стержня, параллельна силовым линиям магнитного поля. Найти поток магнитной индукции, пересекаемый стержнем при каждом обороте.
Отправлен: 29.11.2007, 16:54
Вопрос задал: Tribak (статус: 4-ый класс)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Tribak!
Здесь элементарно - индукцию помножить на "ометаемую" стержнем площадь: 0.05*π*12 = 0.1571 Вб.
Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 10:35
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.586
Здравствуйте экперты, помогите с задачей:
Имеется соленоид с железным сердечником длиной 50 см, площадью поперечного сечения 10 см2 и числом витков 1000. Найти индуктивность этого соленоида, если по обмотке соленоида течет ток I = 0,2 А. Зависимость В(Н) приведена в приложении
Отправлен: 29.11.2007, 16:56
Вопрос задал: Tribak (статус: 4-ый класс)
Всего ответов: 2
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Tribak!
Общая ф-ла: L = n2*(S/l)*μ (1), где n = 1000 - число витков, S = 10 см2 - площадь поперечного сечения, l = 50 см - длина железного сердечника, μ = В/Н (2) - магнитная проницаемость железного сердечника. У железного сердечника μ зависит от Н; поэтому сначала надо найти Н = I*n/l (3), а затем по заданной зависимости В(Н) найти В. Из этого следует, что у соленоида с железным сердечником индуктивность меняется при изменении величины тока ("нелинейный элемент"); в зависимости от конкретных условий различают "интегральную" индуктивность, подставляя в (2) прямо найденные Н и В, либо "дифференциальную" индуктивность, подставляя в (2) (dВ/dН). Полагаю, в данной задаче речь об "интегральной"; вообще же теория цепей с нелинейными элементами рассматривается в курсе ТОЭ (см. http://fishelp.ru/toe1/neliney.html, http://fishelp.ru/elekt/osnov/lecture34.htm, http://fishelp.ru/elekt/osnov/le cture38.htm).
PS. В таблице/графике зависимости В(Н) Н обычно даётся в а/см, а в (1) всё д.б. в СИ. Будьте внимательны!
Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 10:14
Оценка за ответ: 5

Отвечает: Сухачев Павел Александрович
Здравствуйте, Tribak!
В отличие от парамагнетиков и диамагнетиков, у ферромагнетиков магнитная проницаемость не постоянна, а зависит от напряженности магнитного поля Н.
Пускай L0 длина соленоида:
H=N*I/L0; (1)
Если дана таблица зависимости В(Н), то при помощи формулы (1) находим значение H, по таблице находим значение B, и при помощи данной формулы находим m:
m=B/(m0*H); (2)
Запишем формулу для индуктивности соленоида:
L=m*m0*N^2*S/L0;
Подставим формулу (2):
L=B*m*N^2*S/(L0*H);

Ответ отправил: Сухачев Павел Александрович (статус: Студент)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 10:30
Оценка за ответ: 5


Вопрос № 111.644
Задача 1. Ион, в магнитное поле В=0,01 Тл стол движется по окружности. Определить кинетическую энергию Т в эВ, если магнитный момент Рm эквивалентного кругового тока равен 1,6.

Задача 2. В скрещенные под прямым углом однородные магнитное H=1МА/м и электрическое Е=50кВ/м поля влетел ион. При какой скорости V иона (по модулю и направлению) он будет двигаться в скрещенных полях прямолинейно?
Отправлен: 29.11.2007, 23:04
Вопрос задал: Зубко Владислав Анатольевич (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Воробьёв Алексей Викторович
Здравствуйте, Зубко Владислав Анатольевич!

Задача 1. Ион, в магнитное поле В=0,01 Тл стол движется по окружности.
Определить кинетическую энергию Т в эВ, если магнитный момент Рm эквивалентного кругового тока равен 1,6.

Магнитный момент для кругового тока считается как половина произведения тока на площадь.
Эквивалентный ток равен заряду иона, помоноженному на количество оборотов в секунду, т.е. j = qv/(2πr).
Pm = (1/2)jS = (1/2)(qv/(2πr))πr2 = (1/4)qvr
Чтобы ион вращался по окружности радиуса r сила Лоренца должна быть равна цнетростремительной: qvB = mv2/r.
Сравнивая с формулой для кинетической энергии T = mv2/2 получим T = (mv2/r)(r/2) = qvBr/2.
Вспоминая, что qvr = 4Pm получим T = 2PmB Дж.
Чтобы найти энергию в эВ надо разделить эту величину на заряд электрона 1,6∙10-19Кл

Задача 2. В скрещенные под прямым углом однородные магнитное H=1МА/м и электрическое Е=50кВ/м поля влетел ион. При какой скорости V иона (по модулю и направлению) он будет двигаться в скрещенных полях прямолинейно?

Сумма сил дожна быть равна 0.
Сила Лоренца F1 = q[vxB] должна быть равна по величине и противоположна по направлению силе Кулона F2 = qE.
Т.е. qE = q[vxB] или E = [vxB].
Это может быть только если v перпендикулярна E.
Модуль [vxB] равен vBsinα
Тогда, E = vBsinα или vsinα = E/B.
Таким образом, скорость иона может быть любой ≤E/B, но при этом угол проекция скорости на направление перпендикулярное E и B должна быть равна E/B.
Ответ отправил: Воробьёв Алексей Викторович (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 07:49
Оценка за ответ: 5
Комментарий оценки:
Огромное спасибо


Вопрос № 111.648
помогите, пожалуйста, с решением двух задач. Никак не получается их решить.
1) Тело брошено под углом A = 30° к горизонту со скоростью v0 = 30 м/с. Каковы будут нормальное аn и тангенциальное аt ускорения тела через время t = 1с после начала движения? Построить графики зависимости проекций скорости vx и vy от времени на интервале движения тела до момента падения.
2) Горизонтально расположенная прямая труба заполнена идеальной жидкостью. На участке трубы длиной дельта х=3 м разность давлений дельта p=102 Па. Определить силу, действующую на единичный объем жидкости, если ее плотность равна r = 890 кг/м3
Отправлен: 29.11.2007, 23:17
Вопрос задал: Wolf33 (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Воробьёв Алексей Викторович
Здравствуйте, Wolf33!

помогите, пожалуйста, с решением двух задач. Никак не получается их решить.
1) Тело брошено под углом A = 30° к горизонту со скоростью v0 = 30 м/с.
Каковы будут нормальное аn и тангенциальное аt ускорения тела через время t = 1с после начала движения?
Построить графики зависимости проекций скорости vx и vy от времени на интервале движения тела до момента падения.

Ускорение в любой момент времени равно g. Тангенциальное ускорение - проекция ускорения на вектор скорости.
Вектор скорости имеет координаты (vx, vy).
Если Вы знакомы с линейной алгеброй, то вы должны знать, что проекция вектора a на вектор b равна (a,b)/|b|.
Если Вы не знакомы с линейной алгеброй, то нарисуйте треугольники (vx, vy, v) и (an, at, a) и Вы увидите, что они подобны.
Тангенциальное ускорение - проекция вектора ускорения (0, -g) на вектор скорости: at=-gvy/v = -gvy/√(vx2+vy2).
Нормальное ускорение, аналогично, an=-gvx/v = -gvx/√(vx2+vy2).
Знак минус в обоих случаях обусловлен выбором системы координат.
vx = v0cos(30) - горизонтальная прямая на протяжении 3 секунд (времени полёта)
vy = v0sin(30)-gt - наклонная прямая от 15 до -15 м/с за 3 секунды
Через 1 секунду vx = 15√3, vy = 5.
at=-10*5/√(225*3 + 25)=-5/√7.
an=-10*15√3/√(225*3+25)=-15√(3/7).
Все расчёты проводил, считая g=10м/с2

2) Горизонтально расположенная прямая труба заполнена идеальной жидкостью.
На участке трубы длиной дельта х=3 м разность давлений дельта p=102 Па.
Определить силу, действующую на единичный объем жидкости, если ее плотность равна r = 890 кг/м3

Не знаю, зачем дана плотность, если рассчитать просят силу на единичный объём.
Полный объём V=Sx, где S - площадь сечения.
Полная сила F=pS.
Сила на единицу объёма f=F/V=p/x=34 Н/м3
Ответ отправил: Воробьёв Алексей Викторович (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 30.11.2007, 05:12
Оценка за ответ: 5


Отправить вопрос экспертам этой рассылки

Приложение (если необходимо):

* Код программы, выдержки из закона и т.п. дополнение к вопросу.
Эта информация будет отображена в аналогичном окне как есть.

Обратите внимание!
Вопрос будет отправлен всем экспертам данной рассылки!

Для того, чтобы отправить вопрос выбранным экспертам этой рассылки или
экспертам другой рассылки портала RusFAQ.ru, зайдите непосредственно на RusFAQ.ru.


Форма НЕ работает в почтовых программах The BAT! и MS Outlook (кроме версии 2003+)!
Чтобы отправить вопрос, откройте это письмо в браузере или зайдите на сайт RusFAQ.ru.


© 2001-2007, Портал RusFAQ.ru, Россия, Москва.
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
Техподдержка портала, тел.: +7 (926) 535-23-31
Хостинг: "Московский хостер"
Поддержка: "Московский дизайнер"
Авторские права | Реклама на портале
Версия системы: 4.65 от 04.12.2007
Яндекс Rambler's Top100
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru | RusIRC.ru
Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru | RusFUCK.ru

В избранное