Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RusFAQ.ru: Физика


Хостинг Портала RusFAQ.ru:
MosHoster.ru - Профессиональный хостинг на Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные науки / Физика

Выпуск № 561
от 23.10.2008, 13:35

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 116, Экспертов: 17
В номере:Вопросов: 3, Ответов: 4

Нам важно Ваше мнение об этой рассылке.
Оценить этот выпуск рассылки >>


Вопрос № 147578: Здраствуйте помогите пожалуйста решить задачу: Определить период Т простых гармонических колебаний диска радиусом R= 40 см около горизонтальной оси, проходящей через образующую диска. Зарание большое спасибо. ...
Вопрос № 147582: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите ,пожалуйста, решить эти задачи: 1) Как изменится магнитное поле катушки при увеличении тока в 1.5 раза? 2)Определите максимальную силу тока в катушке индуктивностью 3 Гн при подключении к ней конденс...
Вопрос № 147626: Здраствуйте, помогите пожалуйста с задачами... заранее очень вам благодарен 1. Зависимость пройденного телом пути от времени задается уравнением s = А - Bt + Ct2 + Dt3 (А = 6 м, В = 3 м/с, С = 2 м/с2, D = 1 м/с3). Определить для тела в интер...

Вопрос № 147.578
Здраствуйте помогите пожалуйста решить задачу:

Определить период Т простых гармонических колебаний диска радиусом R= 40 см около горизонтальной оси, проходящей через образующую диска.

Зарание большое спасибо.
Отправлен: 17.10.2008, 20:19
Вопрос задал: Кузнецов Анатолий Валерьевич (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Кузнецов Анатолий Валерьевич!
Диск представляет собой 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. Период колебаний физического маятника T =2*π*√(J/(m*g*l)), где J - момент инерции маятника относительно оси, проходящей через точку подвеса; l - расстояние между точкой подвеса и центром масс маятника, а поскольку в нашем случае l=R, то T=2*π*√(J/(m*g*R)) (1). Момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр масс, J0 = (m*R2)/2, а относительно заданной оси колебаний (по теореме Штайнера): J=J0 + m*R2 = m*R2/2 + m*R2 = (3*m*R2)/2. Подставляем в (1): T = 2*π*√(3*m*R2)/(2*m*g*R)) = 2*π*√((3/2)*(R/g)) = 2*π*√((3/2)*(0.4/g)) = 1.55 с.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал)
США, Силиконовая Долина
----
Ответ отправлен: 18.10.2008, 10:11


Вопрос № 147.582
Здравствуйте уважаемые эксперты.
Помогите ,пожалуйста, решить эти задачи:
1) Как изменится магнитное поле катушки при увеличении тока в 1.5 раза?
2)Определите максимальную силу тока в катушке индуктивностью 3 Гн при подключении к ней конденсатора емкостью 48мкФ,заряженного до напряжения 200 В.
3)За 5мс в соленоиде , содержащем 500 витков,магнитный поток убывает с 7 мВб, до 3 мВб.Найти ЭДС.
4)Магнитный поток через замкнутый проводник с сопротивлением 4 Ом увеличивается от 0.4 мВб до 0.7 мВб.Какое количество заряда прошло через поперечное сечение проводника?
5)Определите индуктивность контура,если магнитный поток через проводящий контур увеличивается на 0.02 Вб в результате изменения тока в контуре с 4А до 8А?
6)Найти ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 25 см,перемещающийся в однородном магнитном поле с индукцией 8мТл со скоростью 5 м/с под углом 30 градусов к вектору магнитной индукции.

Заранее спасибо.
Отправлен: 17.10.2008, 20:28
Вопрос задала: Заболотских Татьяна Сергеевна (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Заболотских Татьяна Сергеевна!
1. Вопрос не совсем ясен. На всякий случай: как напряжённость поля так и магнитная индукция увеличатся тоже в 1.5 раза; энергия магнитного поля увеличится в 1.52 = 2.25 раза.
2. Максимальной силы ток в катушке достигнет, когда вся запасённая в конденсаторе электрическая энергия, равная U2*C/2 (1), где U - напряжение, C - ёмкость, перейдёт в энергию магнитного поля катушки индуктивности, равную I2*L/2 (2), где I - сила тока, L - индуктивность. Приравняв (1) и (2), получаем: I = U*√(C/L) = 200*√(48*10-6/3) = 0.8 А.
3. "Полный поток" или "потокосцепление" (немного устаревший термин) соленоида Ψ равен произведению магнитного потока Φ на число витков N соленоида: Ψ = Φ*N. Мгновенное значение ЭДС индукции e = dΨ/dt, где t - время. Среднее значение Eср ЭДС индукции за промежуток времени Δt равно: Eср = ( Ψ1 - Ψ2)/Δt = N*(Φ1 - Φ2)/Δt = 500*(7 - 3)*10-3/(5*10-3) = 400 В.
5. Магнитный поток Φ контура равен произведению тока в контуре I на индуктивность контура L: Φ = I*L; отсюда L = ΔΦ/ΔI = 0.02/(8 - 4) = 0.005 Гн = 5 мГн.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал)
США, Силиконовая Долина
----
Ответ отправлен: 18.10.2008, 09:55
Оценка за ответ: 5
Комментарий оценки:
Спасибо большое.....вы мне очень сильно помогли... Теперь знаю к кому обращаться..


Вопрос № 147.626
Здраствуйте, помогите пожалуйста с задачами... заранее очень вам благодарен

1. Зависимость пройденного телом пути от времени задается уравнением s = А - Bt + Ct2 + Dt3 (А = 6 м, В = 3 м/с, С = 2 м/с2, D = 1 м/с3). Определить для тела в интервале времени от t1 = 1 с до t2 = 4 с: 1) среднюю скорость; 2) среднее ускорение.
2. Материальная точка движется в плоскости ху согласно уравнениям х = A1+B1t+C1t2 и у = A2+B2t+C2t2, где B1 = 7 м/с, C1 = -2 м/с, B2 = -1 м/с, С2 = 0,2 м/с2. Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени t = 5 с.
3. Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе, производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом а = 30° к линии горизонта. Определить скорость U2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью U1 = 480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами т2 = 18 т, масса снаряда т1 = 60 кг.
4. Шар массой m1 = 1 кг движется со скоростью V1 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой т2 = 3 кг. Каковы скоро сти U1 и U2 шаров после удара? Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.
5. Пружина жесткостью К = 500 Н/м сжата силой F = 100 H. Определить работу А внешней силы, дополнительно сжимающей пружину еще на (Дельта L) = 2 см.
6. На обод маховика диаметром D = 60 см намотан шнур, к концу которого привязан груз массой т = 2 кг. Определить момент инерции J маховика, если он, вращаясь равноускоренно под действием силы тяжести груза, за время t = 3 с приобрел угловую скорость w = 9 рад/с.
7. Платформа в виде диска диаметром D = 3 м и массой m1 = 180 кг может вращаться вокруг вертикальной оси. С какой угловой скоростью w1 будет вращаться эта платформа, если по ее краю пойдет человек массой т2= 70 кг со скоростью V= 1,8 м/с относительно платформы.
8. При какой скорости B (в долях скорости света) релятивистская масса любой частицы вещества в п = 3 раза больше массы покоя?
9. Баллон вместимостью V = 20 л заполнен азотом при температуре Т = 400 К. Когда час ть газа израсходовали, давление в баллоне понизилось на (дельта)р = 200 кПа. Определить массу т израсходованного газа. Процесс считать изотермическим.
10. Количество вещества гелия v = 1,5 моль, температура T =120 К. Определить суммарную кинетическую энергию Еk поступательного движения всех молекул этого газа.
Отправлен: 18.10.2008, 13:18
Вопрос задал: Степанов Андрей Сергеевич (статус: Посетитель)
Всего ответов: 2
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 5)

Отвечает: -=Dr. Штопор=-
Здравствуйте, Степанов Андрей Сергеевич!

Задача №1:
1)По определению, средняя скорость находится как изменение пройденного пути за время, то есть <v> = ΔS / Δt
Изменение пути несложно найти как S(4) - S(1), то есть подставив вместо t сначала 4с, а затем 1с и вычесть из первого значения второе. Получим ΔS = 84м.
Делим на изменение времени, равное 3с, получаем 28м/с.
2)По определению, среднее ускорение находится как изменение скорости за время, то есть <a> = Δv/Δt
Функцию скорости от времени можем получить как производную от функции пути от времени, то есть, v = S' = (A - Bt + Ct2 + Dt3)' = -B + 2Ct + 3Dt2
Находим изменение скорости как v(4) - v(1). Методика точно такая же, как в предыдущем решении. Получаем Δv = 57м/с, откуда <a> = 17м/с2

Задача №2:
По теореме Пифагора v=√vx2+vy2, то же самое с a.
Скорости находим подставляя t=5 в оба уравнения, значения подставляем в вышенаписанное уравнение, получаем скорость приближённо 13 м/с.
С ускореньем чуточку сложнее, сначала надо продифференцировать уравнения скорости (получить их производные) - ax = B1 + C1t2 и ay = B2 + C2t2. Аналогично подставляем и получаем ускорение, приближённо равное 20 м/с.
---------
Tantum possumus, quantum scimus
Ответ отправил: -=Dr. Штопор=- (статус: Студент)
Ответ отправлен: 18.10.2008, 18:38

Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Степанов Андрей Сергеевич!
3. До выстрела платформы с орудием и снарядами была неподвижна, сл-но импульс всей системы относительно земли был = 0. После выстрела снаряд получил импульс, вектор которого направлен углом α к линии горизонта. Поскольку вертикальная составляющая вектора импульса, полученного платформой, передаётся земному шару и на движение платформы по горизонтальным рельсам не влияет, будем рассматривать лишь горизонтальные составляющие векторов. Горизонтальная составляющая вектора импульса снаряда относительно платформы Исоп = U11*COS(α) (1), а относительно земли Исоз = (U1*COS(α) - U2)*τ1 (2). Горизонтальная составляющая вектора импульса платформы относительно земли Ипл = U2)*(τ2 - τ1) (3) (т.к. после выстрела масса платформы уменьшилась на массу одного снаряда). В выражениях (1), (2) и (3 ) принято, что оба противоположно направленные вектора положительны, поэтому закон сохранения импульса запишется так: Ипл - Исоз = 0, а после подстановки значений из (2) и (3), ракрытия скобок и приведения подобных: U22 - U11*COS(α) = 0, откуда U2 = U11*COS(α)/τ2 = 480*60*COS(30°)/18000 ≈ 1.4 м/с.
6. Здесь мы имеем дело одновремённо с вращающимся маховиком и поступательно движущимся грузом - случай, немного "экстравагантный" для "чистой" физики, но весьма распространённый в инженерной практике (лебёдки, лифты, подъёмные краны и пр.). Поэтому хитроумные инженеры придумали такой "фокус": либо для вращающегося вычислять эквивалентную ("приведенную") поступательно движущуюся массу, либо, напротив, для поступательно движущегося вычислять эквивалентный ("приведенный") момент инер ции и в любом случае просто суммировать и то и другое; в нашем случае второй вариант удобнее. "Приведенный" момент инерции груза равен: Jг = τ*(D/2)2 (1) (как будто груз равномерно распределили по ободу маховика). Тогда суммарный "приведенный" момент инерции системы Jс = J + Jг (2). 2-й закон Ньютона запишется так: τ*g*(D/2) = Jс*ε, где g - ускорение свободного падения, ε - угловое ускорение, или, приняв во внимание, что ε = ω/t: τ*g*(D/2) = Jс*ω/t, откуда Jс = τ*g*(D/2)*t/ω (3), а с учётом (2) и (1): J = τ*g*(D/2)*t/ω - Jг = τ*g*(D/2)*t/ω - τ*(D/2)2 = τ*(D/2)*(g*t/ω - D/2) = 2*(0.6/2)*(9.8*3/9 - 0.6/2) ≈ 1.8 кг*м²
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессионал)
США, Силиконовая Долина
----
Ответ отправлен: 23.10.2008, 02:06


Вы имеете возможность оценить этот выпуск рассылки.
Нам очень важно Ваше мнение!
Оценить этот выпуск рассылки >>

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.


© 2001-2008, 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: 5.6 от 14.10.2008

Яндекс Rambler's Top100
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru
RusIRC.ru | Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru

В избранное