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

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RUSFAQ.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Химик CH Статус: Практикант Рейтинг: 124 ∙ повысить рейтинг >>

SFResid Статус: Профессор Рейтинг: 99 ∙ повысить рейтинг >>

Дмитрий DA Статус: 6-й класс Рейтинг: 63 ∙ повысить рейтинг >>

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 635
от 11.01.2009, 01:35

Вопрос № 156682: Уважаемые знатоки! Помогите с решениями задач студенту :((( 1. Два шара, одинакового радиуса R = 5 см закреплены на концах невесомого стержня. Расстояние между шарами r = 0,5 м. Масса каждого шара m = 1 кг. Найти: a) момент инерции J системы о...

Вопрос № 156.682

Уважаемые знатоки! Помогите с решениями задач студенту :((( 1. Два шара, одинакового радиуса R = 5 см закреплены на концах невесомого стержня. Расстояние между шарами r = 0,5 м. Масса каждого шара m = 1 кг. Найти: a) момент инерции J системы относительно оси, проходящей через середину стержня перпендикулярно к нему; б) момент инерции J системы относительно той же оси, считая шары материальными точками, массы которых сосредоточены в их центрах. 2. Маховое колесо, момент инерции которого J = 245 кг-м2, вращается с частотой v = 20 об/c. Через время t = 1 мин после того, как на колесо перестал действовать момент сил M, оно остановилось. Найти момент сил трения Mтр и число оборотов N, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил. Колесо считать однородным диском. 3. Блок массой 1 кг укреплен на конце стола. Гири 1 и 2 равной массы m1=m2=1 кг соединены нитью и перекинуты через блок. Коэффициент трения гири 1 о стол равен ɳ = 0,1. Блок считать однородным диском. Трением в блоке пренебречь. Найти: 1) ускорение a, с которым движутся гири, 2) натяжение Т1 и Т2 нитей. 4. Три шарика массой m = 10 г каждый расположены в вершинах равностороннего треугольника со стороной a = 20 см и скреплены между собой. Определить момент инерции J системы относительно оси перпендикулярной плоскости треугольника и проходящей через центр описанной окружности. Массой стержней, скрепляющих шарики, пренебречь. 5. На горизонтальную ось насажены маховик и лёгкий шкив радиусов R = 5 см. На шкив намотан шнур, к которому привязан груз массой m = 0,4 кг. Опускаясь равноускоренно, груз прошёл путь s = 1,8 м за время t = 3 с. Определить момент инерции J маховика. Массу шкива считать пренебрежимо малой.

Отправлен: 05.01.2009, 01:15 Вопрос задал: Станислав Мол Мих Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Станислав Мол Мих! 5. При равноускоренном движении справедливо равенство: s = a*t2/2 (1), где a - ускорение груза. Отсюда a = (2*s)/t2 =(2*1.8)/32 = 0.4 м/с² (1а). Натяжение шнура F = m*(g - a) (2), где g - ускорение свободного падения; будучи приложено к окружности шкива, это натяжение создаёт вращающий момент M = F*R = m*(g - a)*R (3). Угловое ускорение шкива и маховика ε = a/R; согласно 2-му закону Ньютона для вращения тел M = ε*J (4). Совместное решение (2), (3) и (4) даёт: J = (m/a)*(g - a)*R2 = (0.4/0.4)*(9.8 - 0.4)*0.052 = 0.023 кг*м²

Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 05.01.2009, 08:13 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240319 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.723

Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите решить. На дифракционную решетку с периодом d=10 мкм под углом а=30 градусов падает монохроматический свет с длиной волны Л=600 нм. Определить угол ф дифракции, соответствующий второму главному максимуму.

Отправлен: 05.01.2009, 16:20 Вопрос задал: Lukovsky Sergey (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Gerhard Здравствуйте, Lukovsky Sergey ! В случае не нормального падения лучей на дифракционную решетку (т.е. под углом, отличным от 90 градусов), формула для дифракции на решетке выглядит как: d*(sin(φ)-sin(φ0))=m*λ где d=10 мкм - период решетки, φ0=30, m=2 - второй максимум, λ=600 нм - длина волны, φ - искомый угол дифракции, выразим его: φ=arcsin(m*λ/d+sin(φ0))=arcsin(2*600/10000+sin(30))=38,3 --------- По возможности пишите ответ к задаче )

Ответ отправил: Gerhard (статус: Практикант) Ответ отправлен: 06.01.2009, 10:00 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240403 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.754

Уважаемые эксперты помогите с задачей по физике. Заранее спасибо.

Отправлен: 05.01.2009, 21:24 Вопрос задал: Bragin Anatolii (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Bragin Anatolii! Период колебаний T такого "физического" маятника равен периоду колебаний " математического" маятника соответствующей "приведённой длины" lпр: T = 2*π*√(lпр/g) (1) (см.здесь, здесь и здесь). Приведённая длина физического маятника вычисляется как отношение его суммарного момента инерции относительно точки подвеса к суммарному "статическому" моменту относительно точки подвеса. В данном случае моме нт инерции J = m*r12 + m*r22 (2), где m - масса каждого груза, r1, r2 - расстояния от оси. Суммарный статический момент относительно точки подвеса: Mс = m*r1 + m*r2 (3). Разделив (2) на (3), получаем: приведённая длина физического маятника: lпр = (r12 + r22)/(r1 + r2) = 15(22 + 12)/(2 + 1) = 25 см = 0.25 м; подставляем в (1): T = 2*π*√(0.25/9.81) = 1.0 с.

Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 06.01.2009, 10:55 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240412 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо за комментарии.

Вопрос № 156.755

Вот такая задачка. Спасибо за внимание.

Отправлен: 05.01.2009, 21:25 Вопрос задал: Bragin Anatolii (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Химик CH Здравствуйте, Bragin Anatolii! Уравнение Менделеева-Клайперона p*V=R*ν*T подходит и для газовых смесей, требуется лишь расчитать общее количество молекул газов ν=ν1+ν2=m1/M1+m2/M2=15г/32г/моль+2г/2г/моль=1,47 моль рассчитаем давление p=R*ν*T/V=8,314Дж/(моль*К)*1,47моль*300К/0,01м3=3,66*105 Па=366 кПа Концентрация - это количество молекул в еденице объёма n=N/V=ν*NA/V=1,47моль*6,02*1023моль-1/0,01м3=8,84*1025 Плотность - это отошение массы к объёму ρ=m/V=(m1+m2)/V=0,017кг/0,01м3=1,7 кг/м3 --------- А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...

Ответ отправил: Химик CH (статус: Практикант) Ответ отправлен: 05.01.2009, 22:35 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240377 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо за задачку.

Вопрос № 156.757

Задаааачка!!!!!!!

Отправлен: 05.01.2009, 21:28 Вопрос задал: Bragin Anatolii (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович Здравствуйте, Bragin Anatolii! Решение: Изменение энтропии определяется формулой: ΔS = ΔQ/T. При изотермическом процессе (ΔТ=0) подведенная тепловая энергия целиком переходит в работу. ΔQ = A. Следовательно, ΔS = A/T. Работа при изотермическом расширении газа определятся по формуле: A = (m*R*T/μ)*ln (V2/V1). A/T = (m*R/μ)*ln (V2/V1). ΔS = A/T= 2моль*8,31 Дж/(моль*К)*ln4. ΔS/Т = A/T= 16,62*1,3863 =23,0 Дж/К. Ответ: 23,0 Дж/К.

Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: Студент) Ответ отправлен: 06.01.2009, 14:24 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240430 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо за ответ.

Вопрос № 156.758

уважаемые эксперты, помоготи пожалуйста! очень срочно надо... На бесконечном тонкостенном цилиндре диаметром d =20см равномерно распределен заряд с поверхностной плотностью сигма=4 мкКл/м. Определить напряженность поля в точке, отстоящей от поверхности цилиндра на a = 15 см.

Отправлен: 05.01.2009, 21:29 Вопрос задал: Budnk (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Химик CH Здравствуйте, Budnk! Напряжённость электрического поля, создаваемого заряженным цилиндром за пределами его поверхности, равна напряжённости поля прямой, совпадающей с осью цилиндра и имеющей линейную плотность заряда, равную отношению заряда цилиндра к его длине. (Также, как и поле заряженного шара(или сферы) равно полю точечного заряда в центре шара) Линейную плотность заряда можно рассчитать, помножив поверхностную плотность на длину окружности сечения цилиндра λ=σ*π*d=4 мкКл/м2*3,14*0,2 м=2,512 мкКл/м Напряжённость электрического поля прямой (и, соответственно, цилиндра) вычисляется по формуле E=λ/(ε0*2*π*R) , где R - расстояние до прямой либо оси цилиндра (в нашем случае это d/2+a) Подставим звестные значения E=λ/(ε0*2*π*R)=σ*π*d/(ε0*2*π*R)E=σ*d/(2*ε0*(d/2+a))=4*10-6Кл/м2*0,2м/(2*8,85*10 -12Н*м2/Кл2*0,25м)=5,614*105 В/м --------- А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...

Ответ отправил: Химик CH (статус: Практикант) Ответ отправлен: 05.01.2009, 22:18 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240376 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.759

уважаемые эксперты, помоготи пожалуйста! очень срочно надо... Шар массой M и радиусом R подвешен на стержне длиной L и массой m в точке, лежащей на поверхности шара. Определить период колебания системы.

Отправлен: 05.01.2009, 21:30 Вопрос задал: Budnk (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Budnk! По умолчанию принимаем, что точка подвеса - на верхнем конце стержня, а шар прикреплён к нижнему. Тогда момент инерции стержня относительно точки подвеса Jст = m*L2/3 (1); момент инерции шара относительно точки подвеса (согласно т.н. "теореме Штейнера") Jш = Jшц + M*(L + R)2 (2), где Jшц = 0.4*M*R2 (3) - момент инерции шара относительно его собственного центра массы, L + R - расстояние от точки подвеса до центра массы шара, т.е. Jш = 0.4*M*R2 + M*(L + R)2 (4). Суммарный момент инерции системы относительно точки подвеса Jсс = Jст + Jш = m*L2/3 + 0.4*M*R2 + M*(L + R)2 (5). Система представляет собой "физический маятник" - твёрдое тело, совершающее колебания под действием силы тяжести вокруг неподвижной горизонтальной оси, не проходящей через центр тяжести. Одной из характеристик физического маятника является приведённая длина; она численно равна длине математического маятника, период которого равен периоду данного физического маятника. Приведённая длина lпр физического маятника равна отношению его момента инерции относительно точки подвеса к его "статическому" моменту относительно точки подвеса. "Статический" момент стержня: Sст = m*(L/2) (6), где L/2 - расстояние от точки подвеса до центра массы стержня; аналогично для шара: Sш = M*(L + R) (6а), и суммарный для системы: Sсс = m*(L/2) + M*(L + R) (7). Тогда приведённая длина lпр = Jсс/Sсс = (m*L2/3 + 0.4*M*R2 + M*(L + R)2)/(m*(L/2) + M*(L + R)) (8), а период колебания системы T = 2*π*√(l/g) (9), где g - ускорение свободного падения; после подстановки (8): T = 2*π*√((m*L2/3 + 0.4*M*R2 + M*(L + R)2)/(m *(L/2) + M*(L + R))) (10). Примечание: существенно упростить этого "монстра" мне не удалось; полагаю, что при численных расчётах проще прямо вычислять отдельные компоненты в описанном порядке.

Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 06.01.2009, 10:12 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240404 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.760

Уважаемые эксперты, помогите пожалйста решить задачу, очень срочно надо: Вал массой 80 кг и радиусом 5 см вращается с частотой 9 рад/с. В момент времени t = 0 к валу прижали тормозную колодку с силой 120 H при коэффициенте трения 0,314. Найти время остановки. За ранее спасибо!

Отправлен: 05.01.2009, 21:33 Вопрос задал: Budnk (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: SFResid Здравствуйте, Budnk! Момент инерции вала J = m*r2/2 (1), где m = 80 кг - масса вала, r = 0.05 м - радиус вала. Когда к валу прижали тормозную колодку с силой F = 120 H при коэффициенте трения μ = 0.314, создался тормозной момент Mт = F*μ*r (2), который вызвал угловое ускорение ε = Mт/J (3). Время остановки t = ω/ε (4), где ω = 9 рад/с - начальная угловая частота вращения вала. Совместное решение (1), (2), (3) и (4) даёт: t = (ω*m*r)/(2*F*μ) = (9*80*0.05)/(2*120*0.314) = 0.48 с. Примечание: не исключено, что в условии ошибка, и начальная частота вращения вала не 9 рад/с, а 9 оборотов/с; в этом случае время остановки получается ровно 3 с.

Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 06.01.2009, 08:25 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240401 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.765

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Подскажите, пожалуйста, решение следующей задачи. Кинематические уравнения движения двух материальных точек имеют вид х1=А1+В1t2+C1t3 и х2=А2+В2t2+C2t3, где В1 =4 м/с2; С1 = - 3 м/с3; В2=-2 м/с2; С2 =1 м/с3. Определить момент времени, для которого ускорения этих точек будут равны.

Отправлен: 05.01.2009, 22:44 Вопрос задала: Flashka (статус: Посетитель) Всего ответов: 2 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)

Отвечает: Химик CH Здравствуйте, Flashka! Ускорения (вторая производна координаты) равны соответственно a1=2B1+6C1t=8-18t a2=2B2+6C2t=-4+6t Решаем уравнение 8-18t=-4+6t 12=24t t=0,5 c --------- А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...

Ответ отправил: Химик CH (статус: Практикант) Ответ отправлен: 05.01.2009, 23:03 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240378 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович Здравствуйте, Flashka! Текст вопроса: Кинематические уравнения движения двух материальных точек имеют вид х1=А1+В1t2+C1t3 и х2=А2+В2t2+C2t3, где В1 =4 м/с2; С1 = - 3 м/с3; В2=-2 м/с2; С2 =1 м/с3. Определить момент време-ни, для которого ускорения этих точек будут равны. Решение: Найдем скорость первой точки: v1 =dx1/dt= 2*B1*t + 3*C1*t2. Найдем скорость второй точки: v2 =dx2/dt= 2*B2*t + 3*C2*t2. Найдем ускорение первой точки: a1=dv1/dt= 2*B1 + 6*C1*t. (1) Найдем ускорение второй точки: a2=dv2/dt= 2*B2 + 6*C2*t. (2) Приравняем (1) и (2). 2*B1 + 6*C1*t = 2*B2 + 6*C2*t. (3) Разрешим (3) относительно t: t = (2*(B1 – B2))/((6*(C2 – C1)). Подставляя численные значения задачи, имеем: t = (2*6м/с2)/(6*4м/с3)= 12с/24 =0,5с. Ответ: 0,5с.

Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: Студент) Ответ отправлен: 06.01.2009, 01:23 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240387 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.767

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, с решением следующей задачи. Строительный блок массой m=0,5 т лжит на дне кабины подъемника. Определить силу F давления на пол при подъеме вертикально вверх согласно уравнению Z = At2+Bt, где А = 0,6 м/с2 В=-0,7м/с.

Отправлен: 05.01.2009, 22:51 Вопрос задала: Flashka (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)

Отвечает: Химик CH Здравствуйте, Flashka! вертикальная скорсть кабины (производная от координаты) v=2At+B вертикальное ускорение кабины (вторая производная от координаты) a=2A=1,2 м/с2 Сила давления на пол явлается суммой силы, придающе плите ускорение и силы тяжести, действующей на плиту F=ma+mg=m*(a+g)=500кг*(9,8+1,2)м/с2=5500 Н=5,5 кН --------- А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...

Ответ отправил: Химик CH (статус: Практикант) Ответ отправлен: 05.01.2009, 23:13 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240380 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

Вопрос № 156.771

Здраствуйте, уважаемые эксперты. Помогите, пожалуйста, с решением следующей задачи. Колесо, вращаясь равноускоренно из состояния покоя, достигло угловой скорости ω=20 рад/с через N=10 оборотов после начала вращения. Найти угловое ускорение.

Отправлен: 06.01.2009, 00:07 Вопрос задала: Flashka (статус: Посетитель) Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Baybak Здравствуйте, Flashka! Колесо, вращаясь равноускоренно из состояния покоя, достигло угловой скорости ω=20 рад/с через N=10 оборотов после начала вращения. Найти угловое ускорение. Для линейных перемещений s= v*t= a*t^2/2 v= a*t Для вращения все так же, но вместо пути в метрах надо брать угол в радианах. (Вместо массы - момент инерции, вместо импульса - момент импульса, но в этой задаче не нужны.) f= w*t= a*t^2/2 w= a*t где f= угол в радианах [f]= [радиан] a= ускорение для угловой скорости, (скороее всего у Вас в учебнике используется другая буква для его обозначения) [a]= [радиан / сек^2], (часто пишут просто [ сек^(-2)]) Через N= 10 оборотов, пройденный угол будет f= 2*pi*N= 2*pi*10= 62.83 rad f= a*t^2/2 w= a*t t= w / a f= a*(w / a)^2 / 2= w^2 / (2*a) Угловое ускорение a= w^2 / (2*f)= 20^2 / (2*62.83)= 3.18 рад / сек^2

Ответ отправил: Baybak (статус: 3-й класс) Ответ отправлен: 06.01.2009, 01:34 Как сказать этому эксперту "спасибо"? Отправить SMS #thank 240388 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >> Отправить WebMoney: Неплохо (10 руб.) Хорошо (15 руб.) Отлично (20 руб.) БЛЕСТЯЩЕ! (30 руб.) Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

© 2001-2009, 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: 5.13 от 01.12.2008
RusFAQ.ru | MosHoster.ru | MosDesigner.ru RusIRC.ru | Kalashnikoff.ru | RadioLeader.ru