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

Химик CH
Статус: Специалист
Рейтинг: 94
∙ повысить рейтинг >>
Влaдимир
Статус: 7-й класс
Рейтинг: 57
∙ повысить рейтинг >>
Baybak
Статус: 10-й класс
Рейтинг: 50
∙ повысить рейтинг >>

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 706
от 07.04.2009, 11:05

Администратор:Tigran K. Kalaidjian
В рассылке:Подписчиков: 177, Экспертов: 23
В номере:Вопросов: 2, Ответов: 3

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

Вопрос № 163901: Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин S=500см^2 подключен к источнику с напряжением U=300В. определить работу внешних сил по раздвижению пластин от d1=1см до d2=3см в случае,если перед раздвижением пластины конденсатора отключаются от исто...


Вопрос № 163918: Подвешены два одинаковых шарика: первый на нити длиной L1=0,5 м, второй - на нити длиной L2=1м. Когда нити вертикальны, шарики касаются друг друга, а линия, соединяющая их центры горизонтальна. Если отклонить первый шарик на угол a1=15(градусов) и за...

Вопрос № 163.901
Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин S=500см^2 подключен к источнику с напряжением U=300В. определить работу внешних сил по раздвижению пластин от d1=1см до d2=3см в случае,если перед раздвижением пластины конденсатора отключаются от источника.
Отправлен: 01.04.2009, 16:45
Вопрос задал: Егор Митяев
Всего ответов: 2
Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

Отвечает: Lang21
Здравствуйте, Егор Митяев!

Энергия, запасенная в конденсаторе, равна
W=C*U^2/2 = Q^2/(2*C).
Так как при раздвижении пластин конденсатор был отключен от источника питания, заряд на пластинах не изменился. Запишем энергию "до" и "после", учитывая, что заряд конденсатора равен Q=C1*U.
W1=C1*U^2/2; W2=(C1*U)^2/(2*C2).
Здесь C1 и C2 - емкость конденсатора до и после раздвижения пластин.
Совершенная работа равна
А=W2-W1=W1*(C1/C2 - 1) = W1*(d2/d1 - 1) = 2*W1.
Осталось найти начальную энергию конденсатора:
W1=(e0*S/d)*U^2/2=(8.85E-12)*(0.05/0.01)*(300)^2/2=1.99мкДж,
где e0 - диэлектрическая постоянная, равная 8.85E-12 Ф/м, а площадь и расстояние между пластинами выражены в метрах.
Таким образом, работа равна 3.98 мкДж.
Ответ отправил: Lang21 (статус: Практикант)
Ответ отправлен: 01.04.2009, 18:08

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 246598 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Егор Митяев!

    Если принять, что зазор между пластинами достаточно мал, чтобы можно было считать пластины бесконечными плоскостями, то емкость плоского конденсатора
    C= e*e0*S/d
    так как о среде ничего не сказано, то примем
    e= 1
    C= e0*S/d

    Отношение емкости в начале к емкости в конце
    C1/C2= d2/d1

    Заряд конденсатора
    Q= U1*C1= U2*C2

    Энергия конденсатора
    W1= C1*U1^2/2= (e0*S/d1)*U^2/2
    W1= Q^2/(2*C1)
    W2= Q^2/(2*C2)= W1*(C1/C2)= W1*(d2/d1)

    Ответ
    A= W2-W1= W1*((d2/d1)-1)= ((8.854e-12*500e-4/1e-2)*300^2/2)*((3/1)-1)= 4.0E-6 (Дж)



    Ответ отправил: Baybak (статус: 10-й класс)
    Ответ отправлен: 01.04.2009, 18:57

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 246602 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 163.918
    Подвешены два одинаковых шарика: первый на нити длиной L1=0,5 м, второй - на нити длиной L2=1м. Когда нити вертикальны, шарики касаются друг друга, а линия, соединяющая их центры горизонтальна. Если отклонить первый шарик на угол a1=15(градусов) и затем отпустить, то второй после столкновения отклоняется на угол a2=8(градусов), причем в момент столкновения первая нить отрывается. Каков характер столкновения (абсолютно упругий, абсолютно не упругий, частично упругий)?
    Отправлен: 01.04.2009, 20:21
    Вопрос задал: Moxnatka (статус: Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Мини-форум вопроса >>> (сообщений: 0)

    Отвечает: Baybak
    Здравствуйте, Moxnatka!

    Подвешены два одинаковых шарика: первый на нити длиной
    L1=0,5 м,
    второй - на нити длиной
    L2=1м.
    Когда нити вертикальны, шарики касаются друг друга, а линия, соединяющая их центры горизонтальна. Если отклонить первый шарик на угол
    a1=15(градусов)
    и затем отпустить, то второй после столкновения отклоняется на угол
    a2=8(градусов),
    причем в момент столкновения первая нить отрывается.
    Каков характер столкновения (абсолютно упругий, абсолютно не упругий, частично упругий)?
    ___
    Если бы в задаче не было упоминания об обрыве нити, то я бы ее решал так:
    ___
    Энергия первого шара до удара
    E11= m*g*L1*(1-cos(a1))= m*g*0.5*(1-cos(15))= m*g*0.017037

    энергия второго шара после удара
    E22= m*g*L2*(1-cos(a2))= m*g*1*(1-cos(8))= m*g*0.009732
    Стало понятно, что удар не является абсолютно упругим.

    Если удар абсолютно неупругий, то после удара скорость шаров относительно центра масс будет равна нул ю, следовательно скорость шаров после удара будет равна скорости центра масс перед ударом
    v12= v22= v0= v11*m1/(m1+m2)= v11/2, (так как m1= m2= m, v21= 0)

    Энергия второго шара после удара
    E22= m*v22^2/2= m*(v11/2)^2/2= E11/4= m*g*0.017037/2= m*g*0.0085185 < m*g*0.009732
    Стало ясно, что удар не является абсолютно неупругим.

    Ответ.
    Удар не является абсолютно упругим и не является абсолютно неупругим, то есть он частично упругий. Осталось кинетической
    (0.009732-0.0085185)/0.0085185= 14% энергии которая могла бы перейти в тепловую но не перешла. То есть удар ближе к абсолютно неупругому.
    ___
    Как использовать в решении знание того, что нить оборвалась я не знаю.
    Поэтому подозреваю, что где-то ошибся.
    Ответ отправил: Baybak (статус: 10-й класс)
    Ответ отправлен: 01.04.2009, 21:41

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 246615 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    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