Вопрос № 117789: Помогите пожалуйста решить задачу. На гладкой горизонтальной поверхности находится клин массы М с углом при основании а. В некоторый момент вверх по клину с некоторой скоростью относительно клина начинает бежать собака массы m. Как далеко вверх по кл...Вопрос № 117839: Помогите, [b]пожалуйста[/b] решить!!! Задачи должны быть [b]не сложными[/b], но я [b]очень плохо[/b] разбираюсь [b]в физике[/b] и не понимаю даже с какой
стороны к ним подходить:(
Вот тексты задач, [b]очень надеюсь[/b] на вашу помощь, сдать ...Вопрос № 117886: Доброе время суток! Помогите в решении задачи даже не знаю каким образом относящейся к данному предмету.
Найти собственное время жизни нестабильной частицы μ- мезона, движущегося со скоростью 0,99 с, если расстояние, пролетаемое им до распад...
Вопрос № 117.789
Помогите пожалуйста решить задачу. На гладкой горизонтальной поверхности находится клин массы М с углом при основании а. В некоторый момент вверх по клину с некоторой скоростью относительно клина начинает бежать собака массы m. Как далеко вверх по клину убежит собака, если клин переместился на расстояние L?
Задачу нужно решить используя закон сохранения импульса.
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Крылова Нина !
В соответствии с законом сохранения импульса: m*v1*cosα = M*v2.
v1 = l/t – скорость, с которой бежит собака;
v2 = L/t – скорость перемещения клина.
α – угол при основании клина.
Следовательно, m*l*cosα/t = M*L/t.
m*l *cosα = M*L.
Откуда найдем, как далеко убежит собака по клину: l = M*L/(m*cosα).
Ответ: l = M*L/(m*cosα).
Помогите, [b]пожалуйста[/b] решить!!! Задачи должны быть [b]не сложными[/b], но я [b]очень плохо[/b] разбираюсь [b]в физике[/b] и не понимаю даже с какой стороны к ним подходить:(
Вот тексты задач, [b]очень надеюсь[/b] на вашу помощь, сдать надо на этой неделе, то есть ЗАВТРА!!!
Задача №1
Расчитать зависимость величины напряжения
электрического поля на оси Z, проходящую через центр
правильного треугольника и перпендикулярную его плоскости,
от расстояния вдоль данной оси до плоскости треугольника
если в вершинах треугольника одинаковые заряды велечины q,
а сторона имеет длину а.
Задача №2
Расчитать зависимость величины напряжения
электрического поля на оси Z, проходящую через центр
окружности и перпендикулярную ее плоскости,
от расстояния вдоль данной оси до плоскости окружности,
если на окружности равномерно распределен заряд
с линейной плотностью "t"(тау).
Задача №3
Определить зависимость напряженности от расстояния Z до центра
полой сферы радиуса R по которой равномерно распределен
заряд поверхностной плотности "6"(сигма).
Рассмотреть два случая:
1. Z>R
2. Z<R
Задача №4
Определить зависимость напряженности от расстояния Z до центра
шара радиуса R по которому равномерно распределен
заряд объемной плотности "р"(ро).
Рассмотреть два случая:
1. Z>R
2. Z<R
Задача №5 Расчитать потенциал для случая описанного в задаче №2
Задача №6 Расчитать потенциал для случая описанного в задаче №3
Отправлен: 10.01.2008, 18:36
Вопрос задал: Артур Л (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Артур Л!
Задача №1
В условии имеется опечатка. Вместо слова "напряжения" следует читать напряженности
Напряженность электрического поля в общем виде (Е) определяется соотношением:
Е =k0*Q/r^2, где k0 = 1/(4*π*ε0*ε) = 9*10^9(В*м)/Кл , Q – заряд, r – расстояние от заряда до точки, в которой определяется напряженность электрического поля. У нас это расстояние одинаково, т.е. r1 = r2 = r3 .
В нашем случае r^2 = Z^2 + R^2 (1),
где Z – расстояние от центра треугольника вдоль оси OZ до точки, в которой определяет-ся напряженность электрического поля, R – радиус окружности, описанной вокруг равно-стороннего треугольника со стороной a. Вычисляется R = (a*√3)/3. Откуда R^2 = a^2/3.
Следовательно, соотношение (1) запишется в виде: r^2 = Z^2 + a^2/3.
Напряженность, создаваемую зарядом q1 в точке, лежащей на оси OZ определим:
Е1 = (k0*q1)/(Z^2 + a^2/3);
Напряженность, создаваемую зарядом q2 в точке, лежащей на оси OZ определим:
Е2= (k0*q2)/(Z^2 + a^2/3);
Напряженность, создаваемую зарядом q3 в точке, лежащей на оси OZ определим:
Е3 = (k0*q3)/(Z^2 + a^2/3).
В соответствии с принципом суперпозиции (наложения) полей: Е = Е1 + Е2 + Е3.
И тогда Е = ((k0*3*q)/(3*(Z^2 + a^2/3))
Ответ: Е = ((3*k0*q)/(3*(Z^2 + a^2/3)).
Задача №2
В условии задачи имеет место недоработка – отсутствует радиус окружности.
Напряженность электрического поля в общем виде (Е) определяется соотношением:
Е =k0*Q/r^2, где k0 = 1/(4*π*ε0*ε) = 9*10^9(В*м)/Кл , Q – заряд окружности равный 2*π*R*τ, r – расстояние от заряда, лежащего на окружности, до точки, в которой опреде-ляется напряженность электрического поля r^2 = R^2 +Z^2.
Напряженность электрического поля, создаваемую окружностью радиуса R будет
Е =k0*Q/r^2 = (k0*2*π*R*τ)/(R^2 +Z^2)
Ответ: Е =(k0*2*π*R*τ)/(R^2 +Z^2).
Задача №3
Поверхность сферы равна 4*π*R^2, поэтому заряд cферы Q = σ*4*π*R^2.
Вне сферы (Z>R) напряженность электрического поля, создаваемую сферой радиуса R бу-дет Е = k0*Q/r^2
E = k0*σ*4*π*R^2/(Z)^2.
Напряженность электрического поля внутри сферы (Z<R) равна 0.
Задача №4
Объем шара равен V=(4/3)*π*R ^3, поэтому заряд шара Q = 4*ρ*π*R^3/3.
Напряженность электрического поля вне (Z>R) равномерно заряженного шара радиусом R, полный заряд которого равен Q определяется по формуле: Е= k0*Q*/Z ^2
Отсюда: Е= k0*4*ρ*π*R^3/3*Z ^2.
Напряженность электрического поля внутри (Z<R) равномерно заряженного шара радиу-сом R, полный заряд которого равен Q определяется по формуле: Е= k0*Q*Z/R^3
Или Е = (4*k0*ρ*π*R^3/3)*Z/R^3
Задача №5
Потенциал электрического поля в общем виде (φ) определяется соотношением:
φ =k0*Q/r, где k0 = 9*10^9(В*м)/Кл , Q – заряд окружности, равный 2*π*R*τ, r – расстоя-ние от заряда, лежащего на окружности, до точки, в которой определяется потенциал электрического поля r = √(R^2 +Z^2).
Потенциал электрического поля, создаваемого окружностью радиуса R будет
φ =k0*Q/r = (k0*2*π*R*τ)/(√(R^2 +Z^2)) = (0,056*10^6*R*τ)/(√(R^2 +Z^2))
Ответ: φ =(2*k0*π*R*τ)/(√R^2 +Z^2)).
Задача №6
Поверхность сферы равна 4*π*R^2, поэтому заряд cферы Q = σ*4*π*R^2.
Вне сферы (Z>R) потенциал электрического поля, создаваемого сферой радиуса R будет φ = k0*Q/r
φ = 4*k0*π*σ*R^2/(Z)^2. = 0,113*10^6*σ*(R/Z)^2.
Потенциал электрического поля внутри сферы (Z<R) равен 0.
Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 5-ый класс)
Ответ отправлен: 11.01.2008, 01:40 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо огромное, вы мне очень помогли, ваш профессионализм не вызывает сомнений. Желаю вам успехов в вашей деятельности! Все ваши замечания были сделаны верно, задачи решены правильно.
Вопрос № 117.886
Доброе время суток! Помогите в решении задачи даже не знаю каким образом относящейся к данному предмету.
Найти собственное время жизни нестабильной частицы μ- мезона, движущегося со скоростью 0,99 с, если расстояние, пролетаемое им до распада, равно 0,1 км.
Отвечает: gerhard
Здравствуйте, Верзаков Константин Александрович!
Эта задача - реально проводившийся эксперимент, являющийся одним из основных доказательств правильности специальной теории относительности. Дело в том, что собственное время жизни мезона (время, пока он не распадется) таково, что мезон бы не успевал пролететь 0,1 км, а пролетал бы много меньше. Но вследствие лоренцева замедления времени, для нас, наблюдателей с Земли, время жизни мезона увеличивается на множитель КОРЕНЬ(1-(V/c)^2) и мезон пролетает указанное расстояние. Обратимся к цифрам.
Время жизни мезона относительно нас - системы отсчета "Земля" можно найти как пройденное мезоном расстояние на его скорость:
t=l/(0,99*c)=100/(0,99*3*10^8)~3,4*10^-7 с
Собственное же время жизни мезона, измеренное в его системе координат:
t0=t*КОРЕНЬ(1-(V/c)^2)=3,4*10^-7*КОРЕНЬ(1-(0,99*c/c)^2)~4,4*10^-8 с.
Как видите, собственное время жизни мезона почти на порядок меньше, и если бы лоренцева замедления времени не было, мезон бы успел пролететь на порядок меньше.
--------- По возможности пишите ответ к задаче )
Ответ отправил: gerhard (статус: 3-ий класс)
Ответ отправлен: 11.01.2008, 09:28 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Доброе время суток! Прошу прощения за опоздание в оценке. Ваш ответ болле развернутый и даёт понять процесс.
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович !!! Здравствуйте, Верзаков Константин Александрович! Дано: v = 0,99с; S = 0,1км = 100м. Собственное время жизни мю-мезона ∆τ0 определяется формулой: ∆τ0 = ∆τ*√(1 – (v/c)^2), где c – скорость света, равная 3*10^8 м/с, v – скорость движения мю-мезона, ∆τ – время жизни мю-мезона для земного наблюдателя. ∆τ = S/v. Следовательно, собственное время жизни мю-мезона: ∆τ0 = (S/v)*√(1 – (v/c)^2)
= (100/(0,99*3*10^8)*√((1 – (0,99)^2) = (4,4747*10^-8)c. Ответ: Собственное время жизни мю-мезона составляет (4,4747*10^-8)c.
Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 5-ый класс)
Ответ отправлен: 11.01.2008, 11:51 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Всё отлично Владимир Иванович! Я ВАМ благодарен! Но что это мю-мезон? Не сердитесь на мою простату.
