Вопрос № 157085: Здравствуйте, помогите решить задачу! Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=100 мкТл по винтовой линии. Чему равна скорость электрона, если шаг винтовой ли-нии h=20 см, а радиус R=5 см? За ранее благодарен!...
Вопрос № 157113: Здравствуйте уважаемые эксперты!!! Помогите пожалуйста с решением следующих задач: 1)В однородное электрическое поле, образованное двумя вертикальными пластинами, помещён шарик
массой 4,5*10^-3 г, подвешенный на тонкой нити длиной 2 м. Шарик от...Вопрос № 157117: Протон с кинетической энергией Т = 3 ГэВ при торможении потерял треть этой энергии. Определить, во сколько раз изменился релятивистский импульс частицы....Вопрос № 157118: Уважаемые эксперты, помогите, пожалуйста, решить задачу: Определить период T колебаний стержня длиной L=30 см около оси,
перпендикулярной стрержню и проходящей через его конец....Вопрос № 157167: Шар массой 11 кг, двигающийся со скоростью 12 м/с, сталкивается с неподвижным шаром массой 1кг. Удар центральный и абсолютно упругий. Найдите скорости шаров после удара....Вопрос № 157175: Уважаемые эксперты, помогите, пожалуйста, решить задачу. Катушка индуктивностью 0.1 Гн находится под переменным напряжением 110 В. Определить активное сопротивление
катушки и сдвиг фаз между током и напряжением. Сила тока - 2 А, частота -- 50 Гц (...Вопрос № 157176: Уважаемые эксперты, помогите справиться с ещё одной задачкой, пожалуйста. Внешняя цепь переменного тока состоит из последовательно соединённых активного сопротивления R, емкости C и индуктивности L = 10<sup>-2</sup> Гн. Как подобрать конденсат...
Вопрос № 157.085
Здравствуйте, помогите решить задачу! Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=100 мкТл по винтовой линии. Чему равна скорость электрона, если шаг винтовой ли-нии h=20 см, а радиус R=5 см? За ранее благодарен!
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Kirill Perminov! Решение: Разложим вектор скорости v(со стрелкой) электрона, движущегося по винтовой линии, на две составляющие: v1(со стрелкой), направленную вдоль линий вектора магнитной индукции поля B(со стрелкой), и v2(со стрелкой), перпендикулярную этим линиям (движется по окружности). На электрон действует сила Лоренца, обусловленная составляющей v2, FЛ = e*v2*B = (me*v2^2)/R, (1) здесь R – радиус окружности, е –заряд электрона, равный e = 1,6*10^–19 Кл, B
– магнитная индукция поля, me – масса электрона, равная 9,1 *10–31 кг. Из (1) получим v2 = (e*B*R)/(me), (2) v2 = (1,6*10^–19Кл*100*10^–6Тл*5*10^–2м)/(9,1*10^–31 кг) = 8,8*10^5 м/с Одновременно электрон двигается и вдоль поля со скоростью v1(со стрелкой). Эта составляющая не вызывает появления силы Лоренца. В результате одновременного движения по окружности и по прямой электрон будет двигаться по винтовой линии с шагом h = v1*T, где Т – период обра-щения электр
она по окружности: Т = (2*π*R)/v2 (3). Составляющую скорости v1 найдем как v1 = h/T = (h*v2)/(2*π*R)) =(h*e*B)/(2*π *m0) = = (0,2м*1,6*10^–19 Кл*10^–4Тл)/(6,28*9,1 *10–31 кг) = 5,6*10^5 м/с Искомая скорость движения электрона по винтовой линии будет: V =√((v1)2 +(v2)2) = √(5,62*1010 + 8,82*1010) = (√((31,36+77,44)*1014) =1,043*10^6 м/с. Ответ: Скорость электрона равна 1,043*10^3 км/с.
#thank 240661 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 157.113
Здравствуйте уважаемые эксперты!!! Помогите пожалуйста с решением следующих задач: 1)В однородное электрическое поле, образованное двумя вертикальными пластинами, помещён шарик массой 4,5*10^-3 г, подвешенный на тонкой нити длиной 2 м. Шарик отклонился на 2 см от первоначального положения. Найдите напряженность электрического поля, если на шарике находится 15-10^10 избыточных электронов. 2) Электрон, попадая в однородное электрическое поле в вакууме, движется в нём по направлению силовой линии. Через
сколько времени скорость электрона станет равной нулю, если напряженность поля 90 В/м, а начальная скорость электрона 1,8*10^3 км/с? Заранее спасибо!
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Романов Антон Сергеевич! Решение: 2) Дано: Электрон. Е = 90В/м; v0 = 1,8*10^3 км/с = 1,8*10^6 м/с. vкон = 0. Табличные данные: Элементарный заряд электрона е =1,6*10^–19 Кл. Масса покоя электрона m0 = 9,1*10^–31кг. Удельный заряд электрона (отношение элементар-ного заряда к массе покоя электрона) е/me=1,76*10^11Кл/кг. Кинетическая энергия электрона может быть определена по классической формуле: Екин = (m0*v^2)/2 На электрон, находящийся в электрическом поле действует
сила Fэл = е*Е. По 2-му закону Ньютона: m0*a = e*E. Откуда: а = e*E/ m0 . (1) Закон кинематики для скорости замедленного движения имеет вид: v = v0 – a*t. Отсюда t= v0/а = (1,8*10^6 м/с)/(1,76*10^11Кл/кг*90В/м) = 0,1136*10^–6сек = 0,1136 мкс. Замечание: 1В = Дж/Кл. Ответ: Через 0,1136 мкс.
#thank 241079 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценка за ответ: 5
Вопрос № 157.117
Протон с кинетической энергией Т = 3 ГэВ при торможении потерял треть этой энергии. Определить, во сколько раз изменился релятивистский импульс частицы.
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Долгоаршинных Дмитрий Рафаилович! Решение: Кинетическая энергия протона до торможения Т1 = 3ГэВ. после торможения Т2 = 2ГэВ Связь между кинетической энергией протона и его импульсом: Т = p/(2*mр) (1) Из (1) релятивистский импульс протона до торможения: pпрот 1 = (2*mр*Т1) (2) П после торможения: pпрот 2 = (2*mр*Т2) (3) Поделив (3) на (2), получим: pпрот 2/pпрот 1 = Т2/Т1 = 2/3 = 0,67 раз. Ответ: Релятивистский импульс протона изменился в 0,67 раз.
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Вороновичев Антон Викторович! Решение: Период физического маятника определяется формулой: Т = 2*π*√(J/(m*g*l)), (1) где J – момент инерции тела относительно оси качания. Момент инерции стержня длиной l и мас-сой m относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его конец определяет-ся так: J = (m*l^2)/3. (2) Подставляя (2) в (1) имеем: Т = 2*π* √(m*l^2)/(3*m*g*l))) = 2*π*√(l/(3*g)). Рассчитаем период: Т = 6,28*√((0,1/(9,8/с^2)))
= 0,63 сек. Ответ: Период колебаний стержня равен 0,63 сек.
#thank 240699 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценка за ответ: 5
Вопрос № 157.167
Шар массой 11 кг, двигающийся со скоростью 12 м/с, сталкивается с неподвижным шаром массой 1кг. Удар центральный и абсолютно упругий. Найдите скорости шаров после удара.
Отправлен: 10.01.2009, 00:49
Вопрос задала: Varyax (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 1)
Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Varyax! Решение: Дано: m1 =11кг; m2 =1кг; v1= 12 м/с; v1= 0. При лобовом центральном ударе скорость первого (движущегося) шара после удара определяет-ся по формуле: v1' = ((m1- m2)*v1 – 2*m2*v2)/(m1 + m2) = (10кг*12м/с – 0)/(11+1)кг = 10 м/с. Скорость второго (неподвижного) шара после удара определяется по формуле: v1' = ((m1- m2)*v2 + 2*m1*v1)/(m1 + m2) = 0 + 2*11кг*12м/с/12кг =22 м/с Ответ: Скорость 1-го шара после удара 10 м/с. Скорость 2-го шара – 22м/с.
#thank 241182 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 157.175
Уважаемые эксперты, помогите, пожалуйста, решить задачу. Катушка индуктивностью 0.1 Гн находится под переменным напряжением 110 В. Определить активное сопротивление катушки и сдвиг фаз между током и напряжением. Сила тока - 2 А, частота -- 50 Гц (Заданы действующие значения тока и напряжения)
Отправлен: 10.01.2009, 04:31
Вопрос задал: Daiger (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Daiger! Реактивное сопротивление XL катушки индуктивностью L = 0.1 Гн при частоте f = 50 Гц: XL = 2*π*f*L = 2*π*50*0.1 = 31.4 Ом. Полное сопротивление Z катушки при токе I = 2 А и напряжении U = 110 В: Z = U/I = 110/2 = 55 Ом. Поскольку при активном сопротивлении катушки, равном R справедливо соотношение: Z2 = XL2 + R2, то R = √(Z2 - XL2) = √(552 - 31.42)
= 45.1 Ом. Угол φ сдвига фаз между током и напряжением определяется по формуле: φ = ATAN(XL/R) = ATAN(31.4/45.1) = 34° 50´.
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 10.01.2009, 09:23
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 240720 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо большое. Понятное и достаточно подробное верное решение.
Вопрос № 157.176
Уважаемые эксперты, помогите справиться с ещё одной задачкой, пожалуйста.
Внешняя цепь переменного тока состоит из последовательно соединённых активного сопротивления R, емкости C и индуктивности L = 10-2 Гн. Как подобрать конденсатор, чтобы напряжение на индуктивности в три раза превышало внешнее напряжение?
Отправлен: 10.01.2009, 04:35
Вопрос задал: Daiger (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1 Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)
Отвечает: SFResid
Здравствуйте, Daiger! Обозначим: U - внешнее напряжение, f - частота, ω = 2*π*f - "угловая" частота, XL = ω*L (1) - индуктивное сопротивление на данной частоте, XC = 1/(ω*C) (2) - ёмкостное сопротивление на данной частоте, Z = √((XL - XC)2 + R2) (3) - полное сопротивление цепи на данной частоте, I - ток в цепи, UL - напряжение на индуктивности. Тогда имеем: UL = I*XL (4);
I = U/Z (5). Согласно условию, U = UL/3, равенство (5) приобретает вид: I = UL/(3*Z); после подстановки в (4) получаем: XL/3 = Z (6), или, возведя обе части (6) в квадрат и подставляя (3): XL2/9 = (XL - XC)2 + R2 (7). После раскрытия скобок и приведения подобных (7) превращается в квадратное уравнение относительно XC: XC2 - 2*XL*XC + (8/9)*XL2 + R2 = 0 (8), решение которого: XC = (XL ± √(XL2/9 - R2), или, в более удобном виде: XC = XL(1 ± (1/3)*√(1 - (3*R/XL)2)) (9). Надеюсь, обратную замену с помощью (1) и (2) Вы сможете выполнить на бумаге самостоятельно
Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор) США, Силиконовая Долина ---- Ответ отправлен: 11.01.2009, 06:52
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 240808 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценка за ответ: 5 Комментарий оценки: Спасибо большое! Да, всё понятно расписано. С заменой конечно разберусь :) :)
Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!
Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
на короткий номер 1151 (Россия)
Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.
