Вопрос № 147155: Источник ЭДС замыкается двумя последовательно соединенными со-противлениями R1 и R2. Если вольтметр подключить к сопротивлению R1, то он покажет 6 В, если к R2 - 4 В, если вольтметр подключить к источнику, то он покажет 12 В. Найти действительные зн...Вопрос № 147156: Спираль электрического кипятильника имеет две секции. Если включена одна секция, вода закипает через t1=10 мин, если другая, то через t2=20 мин. Через сколько
минут закипит вода, если обе секции включить: а) последовательно; б) параллельно? Напряжени...Вопрос № 147158: Какой заряд пройдет по проводнику, если в течение t=10 с сопротивление проводника равномерно возрастало, ток уменьшался от I1=10 А до I2=5 А, а разность потенциалов на концах проводника поддерживалась постоянной?...Вопрос № 147234: Здравствуйте уважаемые эксперты. Нуж
на ваша помощь. 1. Источник ЭДС замыкается двумя последовательно соединенными сопротивлениями R1 и R2. Если вольтметр подключить к сопротивлению R1, то он покажет 6 В, если к R2 - 4 В, если вольтметр подключить...Вопрос № 147267: Ув. Эксперты! Прошу помочь разобраться с задачей: Между стеклянной пластинкой и плоско-выпуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления жидкости, если радиус 3-го темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете
с длиной волны...
Вопрос № 147.155
Источник ЭДС замыкается двумя последовательно соединенными со-противлениями R1 и R2. Если вольтметр подключить к сопротивлению R1, то он покажет 6 В, если к R2 - 4 В, если вольтметр подключить к источнику, то он покажет 12 В. Найти действительные значения напряжений на сопротивлениях R1 и R2. Внутренним сопротивлением источника пренебречь
Отправлен: 14.10.2008, 12:29
Вопрос задал: Chekan (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Chekan! Обозначим действительные значения напряжений на сопротивлениях R1 и R2 соответственно через U1 и U2 и соответственные показания вольтметра через Uв1 и Uв2. На основании закона Ома, U1/U2 = R1[/sub/R[sub]2 (1), поскольку в отсутствии вольтметра через оба сопротивления проходит один и тот же ток. Докажем, что равенство (1) остаётся справедливым и при поочередном подключении вольтметра, т.е.
Uв1/Uв2 = U1/U2 = R1[/sub/R[sub]2 (2) (несмотря на то, что Uв1 ≠ U1 и Uв2 ≠ U2)). Для упрощения выкладок будем пользоваться величиной, обратной сопротивлению - "проводимостью" G = 1/R. Закон Ома при этом имеет вид: ток I = U*G (3). Обозначим: G1 = 1/R1; G2 = 1/R2; кроме того: Rв - сопротивление во
льтметра и Gв = 1/Rв. Когда вольтметр включён параллельно сопротивлению R1, их проводимости складываются, и суммарная проводимость Gс1 = G1 + Gв (4); эквивалентное сопротивление этой цепочки Rэ1 = 1/(G1 + Gв) (5), а всей цепи Rп1 = Rэ1 + R2 (6). Ток Iп1 = E/Rп1 = E/(Rэ1 + R2 = E/(1/(G1 + Gв) + R2), где
E - ЭДС источника, а напряжение Uв1, учитывая (3): Uв1 = Iп1*Gс1 = E/(1/(G1 + Gв) + R2)/(G1 + Gв (7), а после раскрытия скобок и обратных подстановок: Uв1 = E/(1 + R2)/R1) + R2)/Rв) (8), или, после умножения числителя и знаменателя (8) на R1: Uв1 = E*R1/(R1 + R2 + R<
sub>1*R2/Rв) (9). Аналогичные выкладки для Uв2 дают: Uв2 = E*R2/(R1 + R2 + R1*R2/Rв) (10), после чего, разделив (9) на (10), получаем: Uв1/Uв2 = R1/R2 = U1/U2, ЧТД. Осталось разделить ЭДС источника E = 12 В в отношении Uв1/Uв2 = 6/4, что даёт: Uв1 = 7.2 В; Uв2 = 4.8 В.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 15.10.2008, 10:42
Вопрос № 147.156
Спираль электрического кипятильника имеет две секции. Если включена одна секция, вода закипает через t1=10 мин, если другая, то через t2=20 мин. Через сколько минут закипит вода, если обе секции включить: а) последовательно; б) параллельно? Напряжение на зажимах кипятильника и КПД установки считать во всех случаях одинаковыми
Отправлен: 14.10.2008, 12:31
Вопрос задал: Chekan (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: Химик CH
Здравствуйте, Chekan! Примем, что для закипания воды во всех случаях требуется одинаковое количество тепловой энергии Q. Тогда мощность P=Q/t При парралельном соединении напряжение на обоих секциях и мощность каждой секции такие же, как и если они подключены по отдельности, и общая мощность равна сумме мощностей секций. Соответственно, время, необходимое для закипания: t3 = Q/P3 = Q/(P1+P2 )= Q/(Q/t1+Q/t2) = 1/(1/t1+1/t2) = 20/3 мин = 6 мин 40 сек
При последовательном соединении складываются
сопротивления секций. (формула расчёта сопртивления R=U2/P) Расчёт времени выглядит так: t4 = Q/P4 = Q/(U2/R4) = Q/(U2/(R1+R2)) = Q/(U2/(U2/P1+U2/P2)) = Q/(U2/(U2/(Q/t1)+U2/(Q/t2))) = Q*(1/(Q/t1)+1/(Q/t2)) = Q*(t1/Q+t2/Q) = t1+t2 = 30 мин
--------- А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...
Ответ отправил: Химик CH (статус: Студент)
Ответ отправлен: 14.10.2008, 16:53
Вопрос № 147.158
Какой заряд пройдет по проводнику, если в течение t=10 с сопротивление проводника равномерно возрастало, ток уменьшался от I1=10 А до I2=5 А, а разность потенциалов на концах проводника поддерживалась постоянной?
Отправлен: 14.10.2008, 12:33
Вопрос задал: Chekan (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Chekan! В переводе на язык математики "сопротивление проводника равномерно возрастало" - это значит, что текущее значение сопротивления проводника r возрастало в функции текущего значения времени t по линейному закону: r = R1 + a*t (1), где R1 - первоначальное значение сопротивления при t = 0, a - константа. Отсюда, по закону Ома, следует, что текущее значение тока i = U/r (1а), где U - или, переписав (1) в виде: r = R1(1 + a/R1)*t (1б),
i = (U/R1)/((1 + a/R1)*t (2). Из условия задачи следует, что U/R1 = I1; заменив, кроме того, a/R1) = k, получаем: i = I1/(1 + k*t) (3). Обозначив продолжительность процесса через T = 10 с, находим значение k из условия: I2 = I1/(1 + k*T) (3а), откуда k = (I1/I2/ - 1)/T (4). Теперь, на основании известного определения силы тока: i = dQ/dt (5), представим (3) в виде
дифференциального уравнения: dQ/dt = I1/(1 + k*t) (6), из которого: Q = (I1/k)*0∫Tdt /(1 + k*t) (7), а после интегрирования, подстановки пределов и значения k из (4), окончательно: Q = I1*T*(LN(I1/I2))/(I1/I2 - 1). В числах: Q = 10*10*(LN(10/5))/(10/5 - 1) = 69 Кл.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 16.10.2008, 08:05
Вопрос № 147.234
Здравствуйте уважаемые эксперты. Нужна ваша помощь. 1. Источник ЭДС замыкается двумя последовательно соединенными сопротивлениями R1 и R2. Если вольтметр подключить к сопротивлению R1, то он покажет 6 В, если к R2 - 4 В, если вольтметр подключить к источнику, то он покажет 12 В. Найти действительные значения напряжений на сопротивлениях R1 и R2. Внутренним сопротивлением источника пренебречь. 2. Спираль электрического кипятильника имеет две секции. Если включена одна секция, вода закипает через t1=10
мин, если другая, то через t2=20 мин. Через сколько минут закипит вода, если обе секции включить: а) последовательно; б) параллельно? Напряжение на зажимах кипятильника и КПД установки считать во всех случаях одинаковыми.
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Надежда Витальевна! 1. Обозначим действительные значения напряжений на сопротивлениях R1 и R2 соответственно через U1 и U2 и соответственные показания вольтметра через Uв1 и Uв2. На основании закона Ома, U1/U2 = R1[/sub/R[sub]2 (1), поскольку в отсутствии вольтметра через оба сопротивления проходит один и тот же ток. Докажем, что равенство (1) остаётся справедливым и при поочередном подключении
вольтметра, т.е. Uв1/Uв2 = U1/U2 = R1[/sub/R[sub]2 (2) (несмотря на то, что Uв1 ≠ U1 и Uв2 ≠ U2)). Для упрощения выкладок будем пользоваться величиной, обратной сопротивлению - "проводимостью" G = 1/R. Закон Ома при этом имеет вид: ток I = U*G (3). Обозначим: G1 = 1/R1; G2 = 1/R2; кроме того: Rв - с
опротивление вольтметра и Gв = 1/Rв. Когда вольтметр включён параллельно сопротивлению R1, их проводимости складываются, и суммарная проводимость Gс1 = G1 + Gв (4); эквивалентное сопротивление этой цепочки Rэ1 = 1/(G1 + Gв) (5), а всей цепи Rп1 = Rэ1 + R2 (6). Ток Iп1 = E/Rп1 = E/(Rэ1 + R2 = E/(1/(G1 + Gв) + R2),
где E - ЭДС источника, а напряжение Uв1, учитывая (3): Uв1 = Iп1*Gс1 = E/(1/(G1 + Gв) + R2)/(G1 + Gв (7), а после раскрытия скобок и обратных подстановок: Uв1 = E/(1 + R2)/R1) + R2)/Rв) (8), или, после умножения числителя и знаменателя (8) на R1: Uв1 = E*R1/(R1 + R2 + R1*R2/Rв) (9). Аналогичные выкладки для Uв2 дают: Uв2 = E*R2/(R1 + R2 + R1*R2/Rв) (10), после чего, разделив (9) на (10), получаем: Uв1/Uв2 = R1/R2 = U1/U2, ЧТД. Осталось разделить ЭДС источника E = 12 В в отношении Uв1/Uв2 = 6/4, что даёт: Uв1 = 7.2 В; Uв2 = 4.8 В. 2.
На вторую задачу см. ответ на вопрос № 147156 (эксперт Химик CH, Студент); если у Вас нет к этому ответу доступа, и Вы не получите своевременно ответ от этого же эксперта, сообщите в мини-форум, я процитирую.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 15.10.2008, 11:20 Оценка за ответ: 5
Вопрос № 147.267
Ув. Эксперты! Прошу помочь разобраться с задачей: Между стеклянной пластинкой и плоско-выпуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления жидкости, если радиус 3-го темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете с длиной волны 0,6мкм равен 0,82мм. Радиус кривизны линзы 0,5мм. Спасибо.
Отвечает: Gerhard
Здравствуйте, Крупицын Игорь Викторович! Оптическая разность хода L двух лучей связана с их геометрической разностью хода l через показатель преломления n среды: L=n*l (1) Для колец Ньютона существует следующая формула для геометрической разности хода: l=r 2 /R +λ/2 (2) Подставляя (2) в (1) получаем: L=n*r 2 /R +λ/2 (3) (на λ/2 n не распространяется, поскольку эта разность хода обусловлена другой причиной – отражением от стекла – вещества, с показателем
преломления, большим, чем у жидкости) где r - искомый радиус кольца, R=0,5 мм - радиус кривизны линзы, λ=0,6 мкм - длина волны Тёмное кольцо будет наблюдаться, если оптическая разность хода равна нечётному числу длин полуволн: L=(2m+1)*λ/2 (4) где m=3 - номер кольца Решая в системе (3) и (4) выражаем n: n=m*λ*R/r 2 =3*0,6*10-6 *0,5*10-3 /(0,82*10-3 ) 2 =0,0013 - очень маленькое зн
ачение, вы не ошиблись в условии?
--------- По возможности пишите ответ к задаче )
Ответ отправил: Gerhard (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 17.10.2008, 18:23 Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Благодарю за помощь!