/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные науки / Физика

Выпуск № 384
от 23.12.2007, 18:05

Вопрос № 114.520

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси по закону фи=20-40t+60t3 (рад). Найти среднюю угловую скорость как функцию от t; среднее значение углового ускорения в промежутке времени от 0 до остановки; угловое ускорение в момент остановки; полное ускорение точки на расстоянии r=1 м от оси вращения в момент времени t=0,5 с.

Отправлен: 17.12.2007, 18:52 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, piit! фи(0)=20 фи(t)=20-40t+60t^3 <w>=(фи(t)-фи(0))/t=(-40t+60t^3)/t=-40+60t^2 найдем мгновенную скорость: w=фи'=-40+180t^2 w(0)=-40 w(t)=-40+180t^2 t(ост): w(t)=0 -40+180t^2=0 180t^2=40 t=sqrt(40/180)=0.47 <b(t)>=(w(t)-w(0))/2=(180t^2)/t=180*t=86.4 найдем мгновенное ускорение: b=w'=360t b(tост)=360*0.47=169.2 dv=dw*r |:dt a(нор)=b*t v=w*r a(тан)=(v^2)/r=w^2 *r a(пол)=sqrt(sqr(a(пол))+sqr(a(нор))=sqrt(w^4 * r^2 + (bt)^2)= sqrt(-40+180t^2)^4 *r^2 + (360t*t)^2=93.4 Приложение: все вычесления проведены с СИ

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 17.12.2007, 19:37 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.530

Изменится ли электрическое поле, создаваемое зарядом, если этот заряд окружить тонкой незаряженной металлической поверхностью, совпадающей с одной из эквипотенциальных поверхностей?

Отправлен: 17.12.2007, 19:57 Вопрос задал: Петров Ю.Я. (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)

Отвечает: Tribak !!! Здравствуйте, Петров Ю.Я.! электрическое поле взаимодействует с элетрическим зарядом и наоборот, а так как поверхность не обладаем зарядом, то поле ее никак не чувствует, поле она соотвественно не меняет Само по себе утверждение, что незаряженный проводник не может повлиять на электрическое поле неверно, т.к. даже незаряженное тело вследствие поляризации и перераспределения зарядов на нем может изменять поле вблизи себя. ----- ∙ Отредактировал: Alexandre V. Tchamaev (*Управляющий) ∙ Дата редактирования: 18.12.2007, 09:16

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 17.12.2007, 20:07

Вопрос № 114.534

Между проводящими шаром и пластиной приложена разность потенциалов (на шаре — плюс, на пластине — минус). Размеры пластины весьма велики по сравнению с расстоянием между шаром и пластиной. Точечный положительный заряд перемещается из точки 1 в точку 2 параллельно пластине. Совершается ли при этом работа? O 1.............2 ____________

Отправлен: 17.12.2007, 20:13 Вопрос задал: Петров Ю.Я. (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Петров Ю.Я.! в данных условиях можно считать что линии напряженности параллельны пластинке, а значит эквипотенциальные поверхности параллельны пластине, тоесть при движении вдоль этих линий потенциал поля пластины не меняется, а следовательно и работа не совершается: A=q * (ф2-ф1)=q* 0 =0

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 17.12.2007, 20:37

Вопрос № 114.536

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Брусок массой m1=400 г под действием груза массой m2=100 г проходит из состояния покоя путь S=80 см за тау=2 с. Найти коэффициент трения. Примечание. Дан рисунок: тело с массой m1 на крыше, с массой m2 под крышей, на углу крыши какой-то валик (нарисован круг). Все три элемента соединены веревкой, веревка лежит на поверхности валика. Крыша прямоугольная

Отправлен: 17.12.2007, 20:18 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, piit! Оба груза вместе (масса m1 + m2) получили ускорение j = 2*S/τ2 (1) под действием силы F = m2*g - m1*g*f (2), где f - коэффициент трения. 2-й закон Ньютона: F = (m1 + m2)*j; подставляем F из (2), а j из (1): m2*g - m1*g*f = (m1 + m2)*2*S/τ2, откуда f = (m2*g - (m1 + m2)*2*S/τ2)/(m1*g) = m2/m1 - (2*S/τ2)*(m1 + m2)/(m1*g) = 0.1/0.4 - (2*0.8/22)*(0.4 + 0.1)/(0.4*10) = 0.25 - 0.4*0.5/4 = 0.2.

Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист) Ответ отправлен: 21.12.2007, 13:00 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо. Все верно

Вопрос № 114.551

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Шарик массой m подлетает по направлению нормали к стенке со скоростью v, ударяется и отскакивает от нее с той же по величине скоростью. С какой силой F действовал шарик на стенку, если удар продолжался дельта_t c? Примечание. Нужен не только ответ, а еще и пояснения.

Отправлен: 17.12.2007, 21:38 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 2 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Химик CH !!! Здравствуйте, piit! Ускорение a=v/t (по определению) Сила (по закону Ньютона) F=m*a=m*v/t Ответ неверный, т.к. изменение скорости за время t равно 2v, а не v. Кроме того, формула a=v/t верна только для равноускоренного движения, а при ударе движение не обязательно будет равноускоренным. Следовало воспользоваться законом в импульсной форме. ----- ∙ Отредактировал: Alexandre V. Tchamaev (*Управляющий) ∙ Дата редактирования: 18.12.2007, 09:21 --------- Солнце ярче светится и веселей пейзаж, когда в желудке плещется C2H5OH

Ответ отправил: Химик CH (статус: 4-ый класс) Ответ отправлен: 17.12.2007, 22:35 Оценка за ответ: 3 Комментарий оценки: Ответ неверен, т.к. не учтено, что шарик отскакивает (я так думаю по этой причине)

Отвечает: Рамиль Ниязов Асхатович Здравствуйте, piit! Второй закон Ньютона в импульсной форме F=dp/dt, откуда F=(mv-(-mv))/t=2mv/t --------- Дальше

Ответ отправил: Рамиль Ниязов Асхатович (статус: 7-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 00:27 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо

Вопрос № 114.571

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Однородный стержень длиной l=1 м и массой M=0,7 кг подвешен на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец стержня. В точку, отстоящую от оси на (2/3)l, ударяет пуля массой m=5 г, летящая перпендикулярно стержню и его оси вращения, и застревает в нем. После удара стержень отклонился на угол альфа=60 градусов. Определить скорость пули.

Отправлен: 17.12.2007, 23:34 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, piit! Удар пули в точку, отстоящую от оси вращения на (2/3)*l сообщает стержню момент импульса Kd = m*V*(2/3)*l, где V - скорость пули. За счёт этого стержень получает вращение вокруг оси с угловой скоростью ω; тот же момент импульса можно выразить в форме: Kd = ω*J, где J - момент инерции стержня относительно оси, проходящей через его конец. Таким образом, имеем уравнение: m*V*(2/3)*l = ω*J (1). Подставив в (1) формулу: J = M*l2/3 (2) (см. Википедия "Моменты инерции однородных тел простейшей формы относительно некоторых осей") после сокращений получаем: 2*m*V = M*l*ω (3). Кинетическая энергия вращения стержня Wк = J*ω2/2, или, с учётом (2): Wк = M*l2/3*ω2/2 = M*l2*ω2/6 (4). Эта кинетическая энергия превращается в потенциальную, совершая работу по подъёму центра массы стержня при его повороте на 60°. Центр массы однородного стержня находится в его середине; до поворота он был ниже оси на l/2; после поворота он стал ниже оси на (l/2)*COS(60°) = (l/2)*(1/2) = (l/4), а, значит, поднялся на высоту (l/2) - (l/4) = (l/4), а его потенциальная энергия увеличилась на M*g*l/4, откуда, совместно с (4), получаем уравнение: M*g*l/4 = M*l2*ω2/6 (5), а после сокращений: 3*g = 2*ω2*l (5). Из (5) получаем выражение: ω = SQRT(3*g/(2*l) (6), которое подставляем в (3); после преобразований: V = SQRT(3)/2*(M/m)*SQRT(g*l) (7), в числах: V = SQRT(3)/2*(0.7/0.005)*SQRT(9.8*1.0) = 380 м/с.

Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист) Ответ отправлен: 19.12.2007, 12:27 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.590

ув. эксперты, помогите решить задачку: на подножку вагонетки, которая движется прямолинейно со скоростью 2 мс, прыгает человек массой 60 кг в направлении, перпендикулярному движению вагонетки. масса вагонетки 240 кг, узнать скорость вагонетки вместе с человеком.

Отправлен: 18.12.2007, 08:02 Вопрос задал: Черных С.И (статус: Посетитель) Всего ответов: 2 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Черных С.И! до прыжка импульс p1=m(ваг)*v(ваг) импульс полсе прыжка p2 здесь работает закон сохранения импельса p1=p2 m(ваг)*v(ваг)=(m(ваг)+m(чел))*V(ваг) V(ваг)=m(ваг)*v(ваг)/(m(ваг)+m(чел))=1.6м/с

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 08:28 Оценка за ответ: 5

Отвечает: heap11 Здравствуйте, Черных С.И! Импульс вагонетки до присоединения человека K = 240кг * 2 м/с = 480 кг*м/с Поскольку проекция импульса системы вагонетка+человек в направлении движения вагонетки не должна измениться, то скорость вагонетки вместе с человеком v = K/m = 480 / (240+60) м/с = 1.6 м/с

Ответ отправил: heap11 (статус: 2-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 11:11 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.600

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Тонкий обруч радиусом R=50 см подвешен на вбитый в стену гвоздь и колеблется в плоскости, параллельной стене. Определить период T малых колебаний обруча.

Отправлен: 18.12.2007, 09:28 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, piit! В данном случае следует рассматриать обруч как физический маятник Физический маятник - твёрдое тело, совершающее колебания в поле каких-либо сил относительно точки, не являющейся центром масс этого тела, или оси, не проходящей через центр масс этого тела. (Материал из Википедии - свободной энциклопедии). Период колебаний физического маятника равен: T = 2*π*SQRT(J/(mga)) (1), где J - момент инерции относительно точки подвеса, m - масса, a - расстояние от точки подвеса до центра масс. Центр масс обруча совпадает с его геометрическим центром, поэтому a = R (2). Момент инерции обруча относительно его центра масс ("центральный") Jс = m*R2, а относительно точки подвеса, удалённой на R от центра масс ("теорема Штайнера") J = Jс + m*R2 = 2*m*R2 (3). Подставив (2) и (3) в (1), после сокращений: T = 2*π*SQRT(2*R/g) = 2 с.

Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист) Ответ отправлен: 20.12.2007, 02:38 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо. Все правильно

Вопрос № 114.615

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: С какой скоростью должно двигаться тело, чтобы его кинетическая энергия была больше энергии покоя в 6 раз?

Отправлен: 18.12.2007, 11:05 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: heap11 Здравствуйте, piit! При скоростях, близких к скорости света, кинетическая энергия материальной точки T = T0*( 1/sqrt(1 - v^2/c^2) - 1 ) энергия покоя T0 = m0*c^2 ,где m0 — масса покоящейся точки, c — скорость света в вакууме. По условию T = 6* T0 отсюда имеем ( 1/sqrt(1 - v^2/c^2) - 1 ) = 6 или 1/sqrt(1 - v^2/c^2) = 7 => v^2/c^2 = 48/49 => v = c*4*sqrt(3)/7 ~ 2.967 *10^6 км/сек

Ответ отправил: heap11 (статус: 2-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 12:19 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.647

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Чему равна энергия вращательного движения молекул, содержащихся в 1 кг азота при температуре t=7 градусов по Цельсию?

Отправлен: 18.12.2007, 13:33 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, piit! E=i/2 *nRT i-число степеней свободы, для азота оно равно 5, но 3 приходиться на движение, а оставшиеся 2 на вращение, поэтому в нашем случае i=2 n-кол-во вещества n=m/M m-масса M-молярная масса молекулы азота =0.028кг/моль R-газовая постоянная - 8.31 Дж/(К*моль) T=t+7 T- температура по шкале Кельвина t-данная нам температура по Цельсию E=2/2 *1/0.028 *8.31 *280=83.1 кДж

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 16:05 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.662

помогите решить задачу.заранее спасибо. с каким ускорением движется протон в электрическом поле с напряженностью 40 кН/Кл?

Отправлен: 18.12.2007, 14:51 Вопрос задала: Катюня (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Катюня! F=E*q=E*q m*a=E*q a=E*q/m q-заряд протона, по модулу равен заряду электрона =e m-масса протона = 1.67262158 × 10^27 итого: a=3.832*10^12м/с^2

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 16:28 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.664

помогите решить задачу,заранее спасибо. сколько избыточных электронов содержит пылинка, если в электрическом поле с напряженностью 1,5 Н/Кл на нее действует сила 2,4Н?

Отправлен: 18.12.2007, 14:56 Вопрос задала: Катюня (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Катюня! F=E*q q=F/E N=q/e e-заряд одного электрона N=F/(E*e)=10^19 Электронов

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 16:31 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.667

помогите решить задачу,заранее спасибо. два шарика имеют массы по 20 г.какие одинаковые заряды необходимо сообщить этим шарикам, чтобы кулоновское отталкивание уравновесило гравитационное притяжение?расстояние между шариками велико по сравнению с их радиусами.

Отправлен: 18.12.2007, 15:06 Вопрос задала: Катюня (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Катюня! F(гравит)=Gm1m2r^2=Gm^2 r^2 F(кул)=kq1q2r^2=kq^2 r^2 F(гравит)=F(кул) Gm^2 r^2=kq^2 r^2 Gm^2=kq^2 q=msqrt(Gk)=1.7210^-12 Кл Приложение: G-гравитационная постояная G=6.67300 ? 10^-11 м^3 кг^-1 с^-2 k-электрическая постоянная k=9*10^9

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 17:01 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.669

помогите решить задачу,заранее спасибо. заряжанные шарики,находящиеся на расстоянии 2м друг от друга, отталкиваются с силой 1Н.общий заряд шариков равен 5Кл. как распределится этот заряд между шариками?

Отправлен: 18.12.2007, 15:09 Вопрос задала: Катюня (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, Катюня! Сначало давайте определим знаки зарядов шарик, так как они отталкивуются, то обладают одинаковым по знаку зарядом. Т.к. их сумма положительно, то и они сами положительны q1+q2=5 q1=5-q2 F=k*q1*q2/(r^2) q1*q2=F*r^2 /k=4.44*10^-10 (5-q2)*q2=10^-10 q2^2-5*q2+10^-10=0 отсюда один из зарядов равен 8.89*10^-11 второй 5Кл минут 1ый заряд, но его вычетание будет "незаметно" и можно сказать что 2ой заряд равен 5 Кл

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 17:15 Оценка за ответ: 4

Вопрос № 114.690

Здравствуйте эксперты, помогите пожалуста с задачкой: Длинная световой волны в воде равна 435 нм. Какова длина волны данного света в воздухе

Отправлен: 18.12.2007, 16:11 Вопрос задал: Tribak (статус: 8-ой класс) Всего ответов: 2 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)

Отвечает: Geserych Здравствуйте, Tribak! Ответ 435 нм. кажется длина волны при преломлении не меняется. меняется скорость, но ни как не длина волны.

Ответ отправил: Geserych (статус: 2-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 16:40 Оценка за ответ: 2

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Tribak! 435*n, где n - покзатель преломления (у воды, сколько помню, 1.33). Частота в воде и в воздухе одинакова, но скорость света в воде равна с/n, где с - скорость света в вакууме; в воздухе она практически та же. Длина волны при той же частоте пропорциональна скорости.

Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист) Ответ отправлен: 19.12.2007, 05:30 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.692

Здравствуйте эксперты, помогите пожалуста с задачкой: За стеклянной призмой происходит разложение белого света в цветной спектр. какой из лучей отклониться на наименьший угол? лучи: зеленый, фиолетовый, голубой желтый, красный

Отправлен: 18.12.2007, 16:13 Вопрос задал: Tribak (статус: 8-ой класс) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Geserych Здравствуйте, Tribak! Слабее преломляется красный свет, то есть его угол отклонения меньше. Это связано с бо'льшей длинной волны, нежели у остальных цветов.

Ответ отправил: Geserych (статус: 2-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 16:35 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.693

Здравствуйте эксперты, помогите пожалуста с задачкой: Чтобы получить действительное, уменьшенное, перевернутое изображение в собирающей линзе, предмет надо расположить.... 1)между фокусом и двойным фокусом линзы 2)за двойныи фокусом линзы 3)между фокусом и линзой 4)в фокусе линзы д)в двойном фокусе линзы

Отправлен: 18.12.2007, 16:17 Вопрос задал: Tribak (статус: 8-ой класс) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Tribak! Правильно 2); 1) изображение увеличенное; 3) изображение мнимое; 4) изображения вообще нет; д) размер изображения равен размеру предмета.

Ответ отправил: SFResid (статус: Специалист) Ответ отправлен: 19.12.2007, 04:51 Оценка за ответ: 5

Вопрос № 114.698

Здравствуйте!!! Помогите пожалуйста решить задачу: Кислород массой m=32 г был расширен при постоянной температуре так, что его объём увеличился в 2 раза. Найти изменение внутренней энергии, работу, совершённую газом, и сообщённое ему количество теплоты, если температура осталась равной t=27°C.

Отправлен: 18.12.2007, 17:10 Вопрос задал: piit (статус: Практикант) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Tribak Здравствуйте, piit! т.к температура не поменялась, то и внутреняя энергия не поменялась (дельта)U=i/2 *nR*(дельта)T (дельта) T=0 Q=A dA=PdV для нахождения V от P воспользуемся уравнением Менделеева-Клайперона PV=nRT P=nRT/V=m/M * RT/V= (у нас 32гр кислорода и его молярная масса 32гр за моль, у нас как раз 1 моль получается n=1, в последствии в написании формул буду его опускать) P=RT/V A=интеграл от V1 до V2(RT/V *dV)=RT *ln(V2/V1)=8.31*300*ln(2)=1.73 кДж Q=A=1.73 кДж

Ответ отправил: Tribak (статус: 8-ой класс) Ответ отправлен: 18.12.2007, 20:59 Оценка за ответ: 5

© 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
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru | RusIRC.ru Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru | RusFUCK.ru