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

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Baybak
Статус: 8-й класс
Рейтинг: 109
∙ повысить рейтинг >>
Химик CH
Статус: Специалист
Рейтинг: 55
∙ повысить рейтинг >>
SFResid
Статус: Профессор
Рейтинг: 36
∙ повысить рейтинг >>

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 673
от 20.02.2009, 23:05

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 170, Экспертов: 23
В номере:Вопросов: 14, Ответов: 18

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

Вопрос № 160465: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . В двух вершинах равностороннего треугольника со стороной 10 см находятся заряды 10 и –10 нКл. Найти напряженность поля в третьей вершине треугольника. ...


Вопрос № 160466: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . Тонкий прямой стержень длиной l  20 см равномерно заряжен с линейной плотностью  1 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии а  15 см от ...
Вопрос № 160468: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Определить вращающий момент М, действующий на диполь в однородном поле с на-пряжённостью Е =3*10^-4 В/м, если заряды диполя численно равны двум зарядам электрона каж-дый, а плечо...
Вопрос № 160469: Здравствуйте уважаемые эксперты . Помогите пожалуйста с задачей. Электрон движется в направлении электрического поля и проходит точку, имеющую потенциал fi1 = 120 В, обладая скоростью v1 = 2*10^8 см/с. Найти потенциал fi2 электрического поля в точке,...
Вопрос № 160470: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Внутри замкнутой поверхности находятся заряды q1 =3 нКл, q2 = 3.34 нКл, q3 = 10 нКл и q4 =-1 нКл. Найти поток Fe вектора напряжённости электрического поля через...
Вопрос № 160475: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Какую работу A надо совершить, чтобы перенести точечный заряд q = 0.1 нКл из бесконечности в центр шара радиусом R = 8 см, изготовленного из диэлектрика с проницаемостью e =2 и заряженно...
Вопрос № 160476: Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . Найти напряжённость Е внешнего поля, если на диполь с электрическим моментом ре = 8.0*10^-30 Кл*м, расположенный под углом a = 300 к внешнему полю, действует вращающий момент М...
Вопрос № 160484: Здравствуйте: 35. Уравнение плоской волны, распространяющейся в упругой среде, имеет вид s = 10-8 Sin (628 t - 1?256 x). Определить длину волны, скорость ее распространения и частоту колебаний. 36. Колеблющиеся точки удалены от источника колеба...
Вопрос № 160487: Здравствуйте: 35. Вычислить постоянную Ридберга и боровский радиус для мезоатома - атома, состоящего из протона (ядра атома водорода) и мюона (частицы, имеющий такой же заряд, как у электрона, и массу, равную 207 массам электрона). 55. Найти ве...
Вопрос № 160488: Здравствуйте: 26. Естественный свет проходит через два поляризатора, угол между главными плоскостями которых равен 30°. Во с колько раз уменьшится интенсивность света после прохождения этой системы? Считать, что каждый поляризатор, отражает и погл...
Вопрос № 160490: Здравствуйте: 55. Найти величину задерживающей разности потенциалов для фотоэлектронов, испускаемых при освещении цезиевого электрода ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 0,3 мкм....
Вопрос № 160527: Ось с двумя параллельными бумажными дисками, расположенными на расстоянии 0,5 м друг от друга, вращается с частотой 1200 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; пробоины в дисках смещены друг относительно друга на угол 15о. Найти скорос...
Вопрос № 160531: 135. Маховое колесо, момент инерции которого 245 кг?м2, вращается с частотой 20 об / с. Через 1 минуту после того, как на колесо перестал действовать момент сил, оно остановилось. Найти момент сил трения и число оборотов, которое сделало колесо до по...
Вопрос № 160556: Уважаемые эксперты,помогите пожалуйста решить задачи. Скоро нужно сдавать, а не получается. Заранее спасибо! Очень надо. 1) На какое расстояние к заряду q1=2 мкКл приблизится движущийся из бесконечности со скоростью 10 км/с заряд q2=1 мкКл?<br...

Вопрос № 160.465
Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . В двух вершинах равностороннего треугольника со стороной 10 см находятся заряды 10 и –10 нКл.
Найти напряженность поля в третьей вершине треугольника.
Отправлен: 14.02.2009, 21:12
Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
Всего ответов: 1
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Arikushi!
Решение:
Дано: а = 10 см = 0,1м; Q1 = 10 нКл (надо полагать, ибо не указана размерность положительного заряда); Q2 = -10 нКл.


Обозначим вершины равностороннего треугольника через А, В и С. Напряженность электрическо-го поля, создаваемая зарядом Q1 в третьей вершине равностороннего треугольника (точке C), расположенной на расстоянии a от заряда Q1, равна Е1 = ko*|Q1|/a^2, где ko = 9*10^9 Н*м^2/Кл^2.
Напряженность электрического поля, создаваемая зарядом Q2 в точке C равна
Е2 = ko*|Q2|/a^2, где a – расстояние от зарядов в вершинах А и В до вершины С.
Поскольку |Q1| = |Q2| , то Е1 = Е2
Произведем расчеты Е1 и Е2.
Е1 = (9*10^9 Н*м^2/Кл^2*10*10^-9 Кл)/0,01м^2 = (9*Н*10/Кл)/0,01 =9 кН/Кл = 9 кВ/м.
Е2 = 9 кВ/м.
Согласно принципу суперпозиции напряженность электрического поля, создаваемая обоими за-рядами в точке С:
ЕС(со стрелкой) = Е1(со стрелкой) + Е2(со стрелкой).
Вектор Е1(со стрелкой) направлен по силовой ли нии от заряда Q1, так как этот заряд положи-тельный, вектор Е2 направлен также по силовой линии, но к заряду Q2, так как Q2 - отрицатель-ный.
Абсолютное значение вектора Е(со стрелкой) найдем по теореме косинусов:
Е = √((Е1)^2 + (Е2)^2 +2*E1*E2*cos α), где α = 180 – 60 = 120º, и следовательно cos α = -1/2.
Отсюда ЕС = √((Е1)^2 + (Е2)^2 - E1*E2) = √(81 + 81 – 9*9) = 9 кВ/м
Ответ: Напряженность поля в третьей вершине треугольника равна 9 кВ/м.
Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
Ответ отправлен: 15.02.2009, 13:29

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243673 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.466
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . Тонкий прямой стержень длиной l  20 см равномерно заряжен с линейной плотностью  1 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии а  15 см от одного из концов стержня расположен точечный заряд q0  5 нКл. Определить, с какой силой F взаимодействуют стержень и заряд.
    Отправлен: 14.02.2009, 21:14
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Arikushi!
    Тонкий прямой стержень длиной
    L = 20 см= 0.2 (м)
    равномерно заряжен с линейной плотностью
    t = 1 мкКл/м= 1e-6 (Кл/м)
    На продолжении оси стержня на расстоянии
    а = 15 см= 0.15 (м)
    от одного из концов стержня расположен точечный заряд
    q0 = 5 нКл= 5e-9 (Кл)
    Определить, с какой силой
    F=?
    взаимодействуют стержень и заряд.
    ___
    Малый участок стержня создает в точке заряда напряженность
    dE(r)= dq/(4*pi*e0*r^2)= t*dr/(4*pi*e0*r^2)
    где
    r= расстояние от заряда до этого участка стержня

    Для нахождения напряженности надо найти определенный интеграл от 'a+L' до 'a'
    E= (t/(4*pi*e0)*S[(a+L);a](dr/r^2)= (t/(4*pi*e0))*((1/a)-(1/(a+L)))

    E= (1e-6/(4*pi*8.854e-12))*((1/0.15)-(1/(0.15+0.2)))= 34200 (Н/Кл)

    На заряд действует сила
    F= E*q0= 34200*5e-9= 1,71E-4 (Н)= 171 (мкН)
    ___
    PS
    Знаком
    S[a;b](....) я обозначил определенный интеграл от выражения в скобках, 'a'- в низу, 'b'- вверху интеграла)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 16:53

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243688 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Arikushi!
    Решение:
    Дано: l = 20см = 0,2м; тау=1 мкКл/м; а = 15см = 0,15*10^-2м; q0 =5 нКл = 5*10^-9 Кл.
    Согласно закону Кулона: F = (k0*Qстерж*q0)/a^2, где k0 = 9*10^9 Н*м^2/Кл^2 - элек-трическая постоянная, Qстерж – заряд стержня, равный l*тау; а – расстояние от точечного за-ряда до стержня вдоль продолжения его оси.
    Подставив численные значения задачи, найдем:
    F = ((9*10^9 Н*м^2/Кл^2)*0,2м*1мкКл/м*5*10^-9 Кл)/((0,15*10^-2м)^2)=
    = (9Н*10^-2)/(0,0225)= 4Н.
    Ответ: Стержень и заряд взаимодействуют с силой, равной 4Н.

    Решение неверное, см. минифорум.
    --------
    ∙ Отредактировал: Alexandre V. Tchamaev, *Управляющий
    ∙ Дата редактирования: 17.02.2009, 15:45 (время московское)
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 13:56

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243761 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.468
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Определить вращающий момент М, действующий на диполь в однородном поле с на-пряжённостью Е =3*10^-4 В/м, если заряды диполя численно равны двум зарядам электрона каж-дый, а плечо диполя равно l = 5.0*10^-9 см. Ось диполя составляет угол a = 450 с направлением внешнего поля.
    Отправлен: 14.02.2009, 21:19
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Arikushi!
    Момент диполя
    pe= q*L= 2*1.60e-19*5.0e-11= 1,60E-29 (Кл*м)

    Вращающий момент
    M= pe*E*sin(f)= 1.60e-29*3e-4*sin(45о)= 3,39E-33 (Н*м)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 01:26

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243713 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.469
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Электрон движется в направлении электрического поля и проходит точку, имеющую потенциал fi1 = 120 В, обладая скоростью v1 = 2*10^8 см/с. Найти потенциал fi2 электрического поля в точке, где скорость электрона будет равна нулю.
    Отправлен: 14.02.2009, 21:21
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Химик CH
    Здравствуйте, Arikushi!
    кинетическая энергия электрона Wk=me*v12/2=9,11*10-31кг*(2*106м/с)2/2=1,82*10-18 Дж
    Потенциальная энергия электрона Wp1=q*φ1=-e*φ1=-1,6*10-19Кл*120В=-1,92*10-17 Дж
    При падении скорости до нуля вся кинетическая энергия переходит в потенциальную, потенциальная энергия становится
    Wp2=Wp1+Wk=-1,74*10-17 Дж
    Соответствующий потенциал
    φ2=Wp2/(-e)=-1,74*10-17Дж/(-1,6*10-19Кл)=108,6 В
    ---------
    А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...
    Ответ отправил: Химик CH (статус: Специалист)
    Ответ отправлен: 14.02.2009, 22:57

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243647 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.470
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Внутри замкнутой поверхности находятся заряды q1 =3 нКл, q2 = 3.34 нКл, q3 = 10 нКл и q4 =-1 нКл. Найти поток Fe вектора напряжённости электрического поля через эту поверхность в среде с диэлектрической проницаемостью e=2
    Отправлен: 14.02.2009, 21:23
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Arikushi!
    Внутри замкнутой поверхности находятся заряды
    q1 =3 нКл
    q2 = -3.34 нКл,
    q3 = 10 нКл и
    q4 =-1 нКл.
    Найти поток
    Fe=?
    вектора напряжённости электрического поля через эту поверхность в среде с диэлектрической проницаемостью
    e=2
    ___
    Теорема Гаусса
    Fe= (q1+q2+q3+q4)/(e*e0)= (3e-9-3.34e-9+10e-9-1e-9)/(2*8.854e-12)= 490 (В*м)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 02:03

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243714 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.475
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. Какую работу A надо совершить, чтобы перенести точечный заряд q = 0.1 нКл из бесконечности в центр шара радиусом R = 8 см, изготовленного из диэлектрика с проницаемостью e =2 и заряженного с постоянной объёмной плотностью p = 89 мкКл/м3?
    Отправлен: 14.02.2009, 21:28
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Arikushi!
    Какую работу
    A=?
    надо совершить, чтобы перенести точечный заряд
    q = 0.1 нКл= 0.1e-9 (Кл)
    из бесконечности в центр шара радиусом
    R = 8 см= 8e-2 (м)
    изготовленного из диэлектрика с проницаемостью
    e= 2
    и заряженного с постоянной объёмной плотностью
    p= 89 мкКл/м3= 89e-6 (Кл/м^3)
    ___

    Надо разделить путь на два участка
    1) снаружи шара
    2) внутри шара

    Потенциал на поверхности шара такой же как если бы заряд шара был точкой в центре шара
    ф1= Q/(4*pi*e0*R)

    Работа из бесконечности к шару
    A1= q*ф1= q*((4/3)*pi*R^3*p)/(4*pi*e0*R)= q*p*R^2/(3*e0)
    ___
    Для нахождения работы по перемещению заряда внутри шара найдем сначала напряженность поля внутри шара в зависимости от расттояния до центра

    E(r)= Q(r)/(4*pi*e*e0*r^2)= ((4/3)*pi*r^3*p)/(4*pi*e*e0*r^2)
    E(r)= r*p/(3*e*e0)

    Работа по перемещению заряда по радиусу внутри шара
    dA2= q*E(r)*dr= q*p*r*dr/(3*e*e0)

    интегрируя п олучим
    A2= q*p*(1/2)*R^2/(3*e*e0)= q*p*R^2/(6*e*e0)

    Полная работа
    A= A1+A2= (q*p*R^2/(3*e0))*(1+ 1/(2*e))

    Вычисляем
    A= (0.1e-9*89e-6*8e-2^2/(3*8.854e-12))*(1+ (1/(2*2)))= 2,68E-6 (Дж)= 2.68(мкДж)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 02:25

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243653 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.476
    Здравствуйте уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста с задачей. . Найти напряжённость Е внешнего поля, если на диполь с электрическим моментом ре = 8.0*10^-30 Кл*м, расположенный под углом a = 300 к внешнему полю, действует вращающий момент М = 4.8*10^-25 Н*м.
    Отправлен: 14.02.2009, 21:29
    Вопрос задал: Arikushi (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Arikushi!
    Найти напряжённость
    Е=?
    внешнего поля, если на диполь с электрическим моментом
    ре = 8.0*10^-30 Кл*м,
    расположенный под углом
    a = 30o= pi/6 (рад)(в радианах мне проще вычислять, Вы можете не переводить)
    к внешнему полю, действует вращающий момент
    М = 4.8*10^-25 Н*м

    ___
    Диполь состоит из двух зарядов '+q' и '-q' закрепленных на расстоянии 'L'.
    Величина электрического момента диполя
    pe_= q*L_
    (Подчерками я попытался обозначить векторные величины)
    где
    L_= вектор направленный от минуса к плюсу

    Если диполь находится в эл. поле напряжненностью 'E', то на него действует
    момент
    M_= pe_*E_ , (векторное произведение)

    величина момента из определения вектороного произведения
    M= pe*E*sin(f)
    где
    f= угол между векторами 'pe_' и 'E_'

    Отсюда
    E= M/(pe*sin(f))= 4.8e-25/(8.0e-30*sin(pi/6))= 120000 (В/м)= 120 (кВ/м)
    ___
    ЗЫУ меня в броузере непонятные значки перед показателями степени 30 и 25 в 'pe' и 'M'. Я их игнорировал.
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 00:16

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243649 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.484
    Здравствуйте:
    35. Уравнение плоской волны, распространяющейся в упругой среде, имеет вид s = 10-8 Sin (628 t - 1?256 x). Определить длину волны, скорость ее распространения и частоту колебаний.
    36. Колеблющиеся точки удалены от источника колебаний на расстояние 0,5 и 1,77 м. в направлении распространения волны. Разность фаз их колебаний равна 3π/4. Частота колебаний источника 100 с-1. Определить длину волны и скорость ее распространения.
    Отправлен: 14.02.2009, 23:10
    Вопрос задал: Фуркат Миннуллович (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Фуркат Миннуллович!
    Ответ:
    35. Дано: Уравнение плоской волны имеет вид: s = 10^-8*sin (628*t – 1,256*x). (1)
    Я полагаю, что в условии имеются неточность: вместо вопросительного знака должна быть запя-тая, т.е. 1,256.
    Решение:
    Уравнение плоской волны имеет вид: s = A*cos (w*t – k*x), (2)
    где s – смещение точек среды с координатой x в момент t,
    w – круговая частота равная w =2*pi/Т, (3) Т – период, t – текущее время, k – волновое число, определяемое как k = 2*pi/λ, (4)
    λ – длина волны).
    Сопоставляя (1) и (2), видим, что волновое число k = 1,256. Откуда по формуле (4) найдем длину волны: λ = 2*pi/k = 6,28/1,256 = 5м.
    Круговая частота w = 628 = 2*pi*f. Откуда по формуле (3) найдем частоту колебаний:
    f = w/(2*pi) = 628/6,28 = 100 Гц.
    Скорость распространения волны определим по формуле:
    V = ω/k (См. Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. Справочник по физике. М.: Изд-во "Наука" Гл. ред. физ.-мат. лит-ры, 1971г. с.540).
    V = 628/1,256 = 500 1/c.
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 16:19

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243686 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.487
    Здравствуйте:
    35. Вычислить постоянную Ридберга и боровский радиус для мезоатома - атома, состоящего из протона (ядра атома водорода) и мюона (частицы, имеющий такой же заряд, как у электрона, и массу, равную 207 массам электрона).
    55. Найти величину задерживающей разности потенциалов для фотоэлектронов, испускаемых при освещении цезиевого электрода ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 0,3 мкм.
    Отправлен: 14.02.2009, 23:19
    Вопрос задал: Фуркат Миннуллович (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Фуркат Миннуллович!
    Решение:
    55.
    Металл – цезий. Работа выхода электронов для цезия 1,81эВ = 1.81*1,6*10^-19Дж;
    λ = 0,3мкм = 0,3*10^-6м; h = 6,626*10^-34 Дж*с; е = 1,6*10^-19 Кл; с = 3*10^8 м/с.
    Тормозящий потенциал U0, задерживающий испускаемые фотоэлектроны, определяется по формуле: U0 = (h*ν – A)/е, (1)
    где h – постоянная Планка; ν – частота света; e – элементарный заряд электрона; A – работа выхода электрона из металла.
    Частота связана с длиной волны: ν = с/λ, поэтому U0 = (h*с/λ – A)/е.
    Вычислим U0 , подставив численные значения задачи:
    U0=((6,63*10^-34Дж*с*3*10^8 м/с)/(0,3*10^-6м)–1.81*1,6*10^-19Дж)/1,6*10^-19Кл
    U0=(6,63 –1,81*1,6Дж)/1,6Кл = 2,33 Дж/Кл (В)
    Ответ: Тормозящий потенциал равен 2,33В.
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 13:58

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243674 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Фуркат Миннуллович!
    35. Вычислить
    постоянную Ридберга и
    боровский радиус
    для мезоатома - атома, состоящего из протона (ядра атома водорода) и мюона (частицы, имеющий такой же заряд, как у электрона, и массу, равную 207 массам электрона).
    ___
    Простейший вариант нахождения постоянной Ридберга для мезоатома - взять из справочника постоянную Ридберга для атома водорода и умножить на отношение массы мезона к массе электрона
    Rmoo= Roo*(mm/me)= 10 973 732*207= 2271562524 (1/м)

    А затем найти приведенную постоянную Ридберга учитывая, что ядро имеет конечную массу
    Ri= Rmoo/(1+(mm/mp))= 2271562524/(1+ (207*9.11e-31/1,672 621 638e-27))
    Ri= 2041407377

    ___
    Если нельзя брать из справочник постоянную Ридберга для водорода, то ее можно вычислить (но из справочников при этом надо взять не одно число, а много).
    В предположении, что масса ядра бесконечная постоянная Ридберга для водорода
    R= qe^4*m/(8*e0^2*h^3*c)
    где
    m= масс а частицы вращающейся вокруг ядра
    qe= 1,602 176 48740e-19 (Кл), элементарный заряд
    e0= 8,854 187 817620e-12 (Ф/м), электрическая постоянная
    c= 299 792 458 (м/с), скорость света
    h= 6,626 068 96 33e-34 (Дж*с), постоянная Планка

    Числа из справочников
    mp= 1,672 621 638e-27 (кг), масса протона
    me= 9,109 382 15e-31 (кг), масса электрона

    Roo= 1.602 176 48740e-19^4*9.109 382 15e-31/(8*8.854 187 817620e-12^2*6,626 068 96 33e-34^3*299 792 458)= 10973732 (1/м)

    ___
    Радиус первой орбиты
    Простейший вариант решения
    взять из справочника первый боровский радиус водорода и разделить его на 207
    r(1)= a/207= 5.291772108e-11/207= 2,5564E-13 (м)

    ___
    Если так нельзя, то:
    По постулату Бора
    m*v*r(n)= n*(h/(2*pi)) (1)

    при вращении частицы вокруг ядра
    m*v^2/r(n)= qe^2/(4*pi*e0*r(n)^2) (2)

    Решая (1) и (2) получим

    r(n)= n^2*h^2*e0/(pi*m*qe^2)

    Для первой орбиты мезоатома
    r(1)= h^2*e0/(pi*mm*qe^2)= 6 ,626 068 96 33e-34^2*8,854 187 817620e-12/(pi*9,109 382 15e-31*207*1,602 176 48740e-19^2)
    r(1)= 2,5564E-13 (м)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 17:40

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243689 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.488
    Здравствуйте:
    26. Естественный свет проходит через два поляризатора, угол между главными плоскостями которых равен 30°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света после прохождения этой системы? Считать, что каждый поляризатор, отражает и поглощает 10% падающего света.
    Отправлен: 14.02.2009, 23:26
    Вопрос задал: Фуркат Миннуллович (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Фуркат Миннуллович!
    Решение:
    Согласно закону изменения интенсивности поляризованного света (закону Малюса):
    J = J0*cos^2α, где J0 – интенсивность света, падающего на 1-ый поляризатор, J – интен-сивность света, выходящего из 2-го поляризатора, α – угол между плоскостями поляри-зации падающего и выходящего света.
    Интенсивность света, прошедшего через 1-ый поляризатор J1= J0*(1 – k1), где k1 - от-носительная потеря интенсивности света (по условию задачи k1 = 0,1).
    Отсюда: J1= 0,9*J0. (1)
    Интенсивность света, вышедшего из 2-го поляризатора c учетом потерь интенсивности во 2-ом поляризаторе, J2 = J1*(1 – k2)*cos^2α. (2)
    Подставив (1) в (2), имеем: J2 = J0*(1 – k1)*(1 – k2)*cos^2α.
    Искомое уменьшение интенсивности при прохождении света через оба поляризатора найдем, разделив интенсивность J0 естественного света на интенсивность J2 света, прошедшего систему из двух поляризаторов:
    J0/J2 = 1/((1 – k1)*(1 – k2)*cos^2 45;).
    Подставив данные задачи, произведем вычисления: J0/J2 = 1/(0,9*0,9*0,75) = 1,65.
    Таким образом, после прохождения света через два поляризатора интенсивность его уменьшится в 1,65 раза.
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 12:25

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243748 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.490
    Здравствуйте:
    55. Найти величину задерживающей разности потенциалов для фотоэлектронов, испускаемых при освещении цезиевого электрода ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 0,3 мкм.
    Отправлен: 14.02.2009, 23:28
    Вопрос задал: Фуркат Миннуллович (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Фуркат Миннуллович!
    Решение:
    Металл – цезий. Работа выхода электронов для цезия 1,81Эв = 1.81*1,6*10^-19Дж;
    λ = 0,3мкм = 0,3*10^-6м; h = 6,626*10^-34 Дж*с; е = 1,6*10^-19 Кл; с = 3*10^8 м/с.
    Тормозящий потенциал U0, задерживающий испускаемые фотоэлектроны, определяется по формуле: U0 = (h*ν – A)/е, (1)
    где h – постоянная Планка; ν – частота света; e – элементарный заряд электрона; A – работа выхода электрона из металла.
    Частота связана с длиной волны: ν = с/λ, поэтому U0 = (h*с/λ – A)/е.
    Вычислим U0 , подставив численные значения задачи:
    U0=((6,63*10^-34Дж*с*3*10^8 м/с)/(0,3*10^-6м)–1.81*1,6*10^-19Дж)/1,6*10^-19Кл U0=(66,3 – 1,81*1,6)/1,6 (Дж/Кл) = 39,6 Дж/Кл (В)
    Ответ: Тормозящий потенциал равен около 40 В.
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 07:09

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243656 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.527
    Ось с двумя параллельными бумажными дисками, расположенными на расстоянии 0,5 м друг от друга, вращается с частотой 1200 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; пробоины в дисках смещены друг относительно друга на угол 15о. Найти скорость пули. Силой тяжести, действующей на пулю, пренебречь.
    Отправлен: 15.02.2009, 14:35
    Вопрос задала: Исупова Мария Александровна (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Химик CH
    Здравствуйте, Исупова Мария Александровна!
    Частота вращения диска n=1200 об/мин=20 об/с=20 Гц
    1 полный оборот совершается за Т=1/n=1/20 секунды
    За то время, что требуется пуле, чтобы преодолеть расстояние между дисками, система поворачивается на 15º, что составляет 15/360=1/24 полного оборота.
    Пуля преодолевает расстояние между дисками за t=T*(1/24)=1/480 с
    Считая движение пули равномерным прямолинейным, вычислим скорость
    v=S/T=0,5м/(1/480)с=240 м/с
    ---------
    А пятно на потолке - это последствия эксперимента? - Нет, это сам химик...
    Ответ отправил: Химик CH (статус: Специалист)
    Ответ отправлен: 15.02.2009, 14:56

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243679 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.531
    135. Маховое колесо, момент инерции которого 245 кг?м2, вращается с частотой 20 об / с. Через 1 минуту после того, как на колесо перестал действовать момент сил, оно остановилось. Найти момент сил трения и число оборотов, которое сделало колесо до полной остановки после прекращения действия сил. Колесо считать однородным диском.

    146. Маховик вращается согласно уравнения j = 2+16t-2t2. Момент инерции маховика равен 50 кг?м2. Найти вращающий момент сил и закон, по которому меняется мощность. Чему равна мощность в момент времени 3 с?

    157. Два шарика массами 2 и 4 кг двигаются со скоростями 5 м/с и 7 м/с соот­вет­ственно. Определить скорость шаров после прямого неупругого удара, если большой шар догоняет меньший.
    Отправлен: 15.02.2009, 15:35
    Вопрос задала: Исупова Мария Александровна (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Исупова Мария Александровна!
    Решение:
    135.
    Дано: J = 245кг*м^2, f =20об/сек; ∆t = 60с.
    Кинетическая энергия вращающегося диска Екин = J*ω^2/2, где J – момент инерции диска,
    J = m*R^2/2,
    ω – угловая скорость вращения диска. По условию ω = 20об*с^-1 = 40*π*c^–1.
    Один оборот составляет 2*π.
    Работа сил трения при вращательном движении диска определяется так:
    А = Мтрен*φ = J*ω2^2/2 – J*ω1^2/2 , где ω1– угловая скорость после остановки вращения диска равная 0. Поэтому А = Мтрен*φ = J*ω2^2/2. (1)
    ω2 = ω – угловая скорость диска в момент раскрутки равная 20об*с^-1 = 40*π*c^-1.
    Угловой путь, который совершил диск до остановки, определяется формулой:
    φ = ω*t – ω1*t = ω*t + 0 = ω*t = 40*π*c^-1 = 40*π*60 = 2400*π.
    ∆t = t – t0. Так как t0 =0, то t = ∆t =60с.
    Число оборотов N = (2400*π)/(2*π) = 12 00 оборотов.
    Из соотношения (1) найдем Мтрен = А/φ = А/(ω*t) = (J*ω^2/2)/(ω*t) = (J*ω/2)/t
    Мтрен = ((245кг*м^2)/2)*(1600*π^2*c^-1)/(2*2400*π*c) = 128,2Н*м
    Ответ: Момент сил трения равен 128,2 Н*м.

    Решение неверное, см. следующий ответ.
    --------
    ∙ Отредактировал: Alexandre V. Tchamaev, *Управляющий
    ∙ Дата редактирования: 17.02.2009, 15:43 (время московское)
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 15:14

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243774 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Исупова Мария Александровна!

    135. Маховое колесо, момент инерции которого ...
    Эксперт Скоморохов Владимир Иванович в основном дал правильный ход решения, но допустил несколько неточностей. Поэтому получил неправильные ответы.
    1)
    "Угловой путь, который совершил диск до остановки, определяется формулой:
    φ = ω*t – ω1*t = ω*t + 0 = ω*t = 40*π*c^-1 = 40*π*60 = 2400*π.
    ∆t = t – t0. Так как t0 =0, то t = ∆t =60с.
    Число оборотов N = (2400*π)/(2*π) = 1200 оборотов."
    ___
    Это количество оборотов, которое бы сделал диск если бы он продолжал вращаться с первоначальной скоростью. А так как диск равномерно замедлялся до нуля, то его средняя скорость равна половине первоначальной:
    w_sr= (w1+w2)/2= w1/2= 20*pi
    И для определения количества оборотов до остановки надо использовать эту среднюю угловую скорость.
    N= (w_sr/2*pi)*t= (20*pi/(2*pi))*60= 10*60= 600 (оборотов)
    а еще проще без перехода к угловой скорости
    N= ((f1+f2)/2)*t= ((20+0)/2)*60= 600 (оборотов)
    _________
    2)
    "Из соотношения (1) найдем Мтрен = А/φ = А/(ω*t) = (J*ω^2/2)/(ω*t) = (J*ω/2)/t
    Мтрен = ((245кг*м^2)/2)*(1600*π^2*c^-1)/(2*2400*π*c) = 128,2Н*м
    Ответ: Момент сил трения равен 128,2 Н*м."
    ___
    Угол фи на который надо делить работу, чтобы найти момент
    Это число оборотов 'N' умноженное на '2*pi'.
    M= (245*(40*pi)^2/2)/(600*2*pi)= 513 (Н*м)

    (Тут у него еще есть опечатка, лишний раз поделено на двойку.)
    __________
    И еще советую взглянуть на вариант решения этой задачки здесь
    https://rusfaq.ru/info/question/158844
    только я там тоже сделал ошибку, исправил в комментариях.

    ______________________________
    146. Маховик вращается согласно уравнения
    f = 2+16t-2t2.
    Момент инерции маховика равен
    J= 50 кг?м2.
    Найти вращающий момент сил и закон, по которому меняется мощность.
    Чему равна мощность в момент времени
    t= 3 с?
    ___
    w= df/dt= 16-4*t (рад/с)
    aw= dw/dt= -4 (рад/с^2)

    M= J*aw= 50*(-4)= -200 (Н*м)

    P= M*w= -200*(16-4*t)
    P(3)= -200*(16-4*3)= -800 (Вт), в данном случае знак минус означает, что мощность идет на замедление маховика
    ______________________________

    157. Два шарика массами
    m1= 2 и
    m2= 4 кг двигаются со скоростями
    v1= 5 м/с и
    v2= 7 м/с соответственно.
    Определить скорость шаров после прямого неупругого удара, если большой шар догоняет меньший.
    ___
    Импульс сохранится.
    p12= p1+p2
    v12*(m1+m2)= v1*m1+v2*m2

    Искомое число
    v12= (v1*m1+v2*m2)/(m1+m2)= (5*2+7*4)/(2+4)= 6,33 (м/с)
    Ответ отправил: Baybak (статус: 8-й класс)
    Ответ отправлен: 17.02.2009, 09:19

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243832 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 160.556
    Уважаемые эксперты,помогите пожалуйста решить задачи. Скоро нужно сдавать, а не получается. Заранее спасибо! Очень надо.

    1) На какое расстояние к заряду q1=2 мкКл приблизится движущийся из бесконечности со скоростью 10 км/с заряд q2=1 мкКл?

    2) Конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 10 см, разделенных, диэлектриком (E=7), толщиной 0,5 мм, разность потенциалов между обкладками 120 В. Определить заряд на пластинах и энергию конденсатора?

    3) Электрическая цепь состоит из нагрузки сопротивлением 10 Ом и источника питания, ЭДС которого равна 12 В. Определить величину внутреннего сопротивления источника, если по цепи протекает ток 0,3 А.

    4) Вольтметр рассчитан на измерение максимального напряжения 100 В. При этом через вольтметр идёт ток 10 мА. Какое дополнительное сопротивление нужно последовательно присоединить к вольтметру, чтобы им можно было измерять напряжение U=150 В?
    Отправлен: 15.02.2009, 21:24
    Вопрос задал: Leshkinmaloy (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 2)

    Отвечает: Скоморохов Владимир Иванович
    Здравствуйте, Leshkinmaloy!
    Решение:
    3) Согласно закону Ома для полной цепи: I = ЭДС/(R + r), R – сопротивление внешней нагрузки, r – внутреннее сопротивление источника тока.
    Откуда, разрешив относительно r, получим: I*R + I*r = ЭДС
    r = (ЭДС – I*R)/I.
    Подставив данные условия задачи, имеем: r = (12В – 0,3А*10 Ом)/0,3А = 30 Ом.
    Ответ: Внутреннее сопротивление источника равно 30 Ом.
    Ответ отправил: Скоморохов Владимир Иванович (статус: 2-й класс)
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 14:25

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243765 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценка за ответ: 5


    Отвечает: SFResid
    Здравствуйте, Leshkinmaloy!
    3) Полное сопротивление всей цепи 12/0.3 = 40 Ом. Вычитаем сопротивление нагрузки 10 Ом, остаётся на внутреннее сопротивление источника 40 - 10 = 30 Ом
    4) Требуемое падение напряжения в дополнительном сопротивлении 150 - 100 = 50 В. Поскольку дополнительное сопротивление присоединено к вольтметру последовательно, через него идёт тот же самый ток 10 мА. Величина дополнительного сопротивления равна 50/10 = 5 кОм (5000 Ом).
    Ответ отправил: SFResid (статус: Профессор)
    США, Силиконовая Долина
    ----
    Ответ отправлен: 16.02.2009, 14:25

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 243766 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценка за ответ: 5


    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.

    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.

    Полный список номеров >>

    * 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.


    © 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

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

    В избранное