Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Июнь 2009   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RusFAQ.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный платный хостинг на базе Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Baybak
Статус: Профессионал
Рейтинг: 483
∙ повысить рейтинг >> 		Shvetski
Статус: 5-й класс
Рейтинг: 346
∙ повысить рейтинг >> 		Влaдимир
Статус: Студент
Рейтинг: 167
∙ повысить рейтинг >>

∙ / НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 776 от 21.06.2009, 17:05
Администратор рассылки: Tigran K. Kalaidjian, Профессионал
В рассылке: подписчиков - 233, экспертов - 80
В номере: вопросов - 3, ответов - 4

Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
оценить выпуск >>

Вопрос № 169438: Здрасвтуйте,до экзамена 2 дня,а я немогу решить последние задачи,помогите пожалуйста =( 1)На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями 1 и 2 (см. рис.)....

Вопрос № 169446: Здравствуйте, помогите пожалуйста решить задачи: 1) Точка движется по окружности радиусом R=2см. Зависимость пути от времени дается уравнением S=c*t^3 (в кубе), где с=0,1 см/с^3. Найти нормальное an и тангенциальное аt ускорения точки в момент, к...
Вопрос № 169463: Приветствую Вас, уважаемые эксперты. Помогите разобраться в следующих задачах. 1) К ободу однородного цилиндра радиусом 0,3м приложена постоянная касательная сила 150Н. При вращение на диск действует сила трения, моме...
Вопрос № 169438:

Здрасвтуйте,до экзамена 2 дня,а я немогу решить последние задачи,помогите пожалуйста =(

1)На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями 1 и 2 (см. рис.). Требуется: 1) используя теорему Остроградского- Гаусса, найти зависимость Е(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II, III. Принять 1=-, 2=4; 2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от оси цилиндров на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять =30нКл/м2, r=4R;

2)Цепь собрана из одинаковых резисторов и одинаковых вольтметров. Показания первого и третьего вольтметров 10В и 8В. Найти показания второго вольтметра

|----|R|--|---|R|---|---|R|-------|
| | | |
|E| |V2| |V3| |V3|
| | | |
|------------------------------- ----|

3) Обмотка электрического кипятильника имеет две секции. Если включена только первая секция, то вода закипает через t1=15мин, если только вторая, то вода закипает через t2=30мин. Через сколько минут закипит вода, если обе секции включить параллельно?

Отправлен: 15.06.2009, 17:48
Вопрос задал: Sweet.Shadow, Посетитель
Всего ответов: 2
Страница вопроса >>

Отвечает Galinab222, 3-й класс :
Здравствуйте, Sweet.Shadow.
Картинки нет, знаки не понятные (я вижу квадратики). Пусть поверхностные плотности р1 и р2.
Задача имеет цилиндрическую симметрию, т.е. симметрию относительно сдвига вдоль оси цилиндра на произвольную величину и произвольного поворота вокруг оси цилиндров. Следовательно, в любой точке величина поля зависит только от расстояния от оси цилиндра, и оно направлено по вектору, соединяющему ось и эту точку и перпендикулярного оси (все остальные компоненты вектора индукции обратяться в ноль при преобразованиях симметрии). По теореме Остроградского-Гаусса интеграл по замкнутой поверхности от вектора электрической индукции D ( в данной задаче он равен напряженности поля,умноженной на eo -диэлектрическую проницаемость вакуума) раз о среде не говорится) равен полному электрическому заряду мнутри этой поверхности.
Выберем в качестве поверхности цилиндр соосный данным цилиндрам длиной L радиусом r. Интеграл по поверхности от D равен интеграл у от E по поверхности, умноженному на eo. Интеграл по боковой поверхности равен произведению ее площади на E(r), т.к. E зависит только от R, следовательно, на всей поверхности его величина постоянна, а направление вектора E(r) совпадает с нормалью к поверхности. Поток вектора через основания цилиндра равен нулю, так как на них вектор E направлен вдоль поверхности, и его скалярное произведение на dS равно нулю. Полный поток ветора электрической индукции черех поверхность цилиндра равен eo*E(r)*L*2*Pi*r. По теореме Отсроградского-Гаусса он равен заряду внутри поверхности. Если r меньше радиуса внутреннего цилиндра, заряд равен нулю, следовательно, eo*E(r)*L*2*Pi*r=0 и E(r)=0.
Если r1<=r<r2, заряд внутри цилиндра равен p1*L*2*Pi*r1, и e0*E(r)*L*2*Pi*r=p1*L*2*Pi*r1 и E(r)=p1*r1/(e0*r);
Если r>=r2, заряд равен p1*L*2*Pi*r1 +p2*L*2*Pi*r2 и E(r)=(p1*r1+p2*r2)/(eo*r);
Извините, у меня не читается, что нужно принять за плотности зарядов, но, я думаю, их легко поставить в формулу.
В данном случае r1=R, r2=2R.
E(r)=0 при r<R, E(r)= p1*R/(eo*)r, при R<=r<2R, E(r)=(p1*R+p2*(2R))/(eo*r), при r>2R.
Если имеется в виду p1=-p, p2=4p, то соответсвенно, в этих областях E(r)=0, при r<R, E(r)=-pR/(eo*r), R<=r<2R, E(r)=pR/(eo*r) при r>2R.

Вектор E в каждой точке направлен в плоскости сечения, перпендикулярной оси цилиндра по радиусу, соединяющему ось и данную точку (из соображений симметрии, см. выше). Ее величина в точке 4R по формуле для r>2R равна E=p/(4eo)=30*10^-9/(8,85*10-12) ~ 3,4*10^3(Н/Кл )


3. задача. У первой секции сопротивлении R1, ее мощность U^2/R1, у второq - R2, мощность U^2/R2. На нагрев чайника тратится теплота Q=(U^2/R1)*t1=(U^2/R2)*t2, R1=(U^2*t1)/Q, R2=(U^2*t2)/Q. если их включить параллельно, сопротивление равно R1*R2/(R1+R2), а мощность - U^2*(R1+R2)/(R1*R2). И Q= U^2*(R1+R2)/(R1*R2)*t. Подставляем R1 и R2, получам t= t1*t2/(t1+t2) = 10 мин.

Во второ й задаче ничего не разобрать

Ответ отправил: Galinab222, 3-й класс
Ответ отправлен: 15.06.2009, 19:15

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 250990 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Отвечает Baybak, Профессионал :
    Здравствуйте, Sweet.Shadow.
    2)Цепь собрана из одинаковых резисторов и одинаковых вольтметров. Показания первого и третьего вольтметров 10В и 8В. Найти показания второго вольтметра

    Код:

     |----|R|--|---|R|---|---|R|-------|
     |         |         |            |
    |E|      
 |V1|     |V2|        |V3|
     |             |       |           |
     |------------|-------|----------|


    U3= U2*(R3/(R+R3))
    U2= U1*(R2/(R+R2))
    U1= E*(R1/(R+R1))

    R3= Rv
    R2= Rv*(R+R3)/(Rv+R+R3)= (Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R))
    R1= Rv*(R+R2)/(Rv+R+R2)= Rv*(R+ (Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)))/(Rv+R+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)))


    U3= U2*(Rv/(R+Rv))
    U2= U3*(R+Rv)/Rv
    U2= U1*(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)) / (R+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)))

    U3*(R+Rv)/ Rv= U1*((Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)) / (R+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R))))

    U3/U1= ((Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)) / (R+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)))) / ((R+Rv)/Rv)
    U3/U1= a
    a= ((Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R)) / (R+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R))))*(Rv/(R+Rv))
    a= ((Rv^2/(2*Rv+R)) / (R*(2*Rv+R)/(2*Rv+R)+(Rv*(R+Rv)/(2*Rv+R))))
    a= Rv^2 / (R*(2*Rv+R)+Rv*(R+Rv))
    a*(R*(2*Rv+R)+Rv*(R+Rv))= Rv^2
    a*(2*R*Rv+R^2+R*Rv+Rv^2)= Rv^2
    2*a*R*Rv+ a*R^2+ a*R*Rv+ a*Rv^2- Rv^2= 0
    3*a*R*Rv+ a*R^2+ (a-1)*Rv^2= 0
    3*R*Rv+ R^2+ (1-1/a)*Rv^2= 0
    1-1/a= b
    3*R*Rv+ R^2+ b*Rv^2= 0
    3*R/Rv+ (R/Rv)^2+ b= 0
    R/Rv= c
    c^2+ 3*c+ b= 0
    c1= (-3+ sqrt(3^2-4*1*b))/2
    c2= (-3- sqrt(3^2-4*1*b))/2
    b= 1-U1/U3= 1-10/8= -0,25
    c1= (-3+ sqrt(3^2-4*1*-0,25))/2= 0,081138830084189666
    c2= (-3- sqrt(3^2-4*1*-0,25))/2= -3,08113883008418967 (отрицательное игнорируем)
    Rv= 12,3245553203367587*R

    U2= U3*(R+Rv)/Rv
    U2= 8*(1+12,3245553203367587)/12,3245553203367587
    Ответ
    U2= 8,65 (В)

    3)
    скорости закипания скл адываются
    1/t= 1/t1+1/t2
    t= t1*t2/(t1+t2)= 15*30/(15+30)= 10 (мин)

    Ответ отправил: Baybak, Профессионал
    Ответ отправлен: 15.06.2009, 23:30

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 250999 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 169446:

    Здравствуйте, помогите пожалуйста решить задачи:
    1) Точка движется по окружности радиусом R=2см. Зависимость пути от времени дается уравнением S=c*t^3 (в кубе), где с=0,1 см/с^3. Найти нормальное an и тангенциальное аt ускорения точки в момент, когда линейная скорость точки V=0,3 м/с.
    2) Определить концентрацию молекул n идеального газа при температуре 350 К и давлении 2 кПа.
    3) Электрон в однородном электрическом поле получает ускорение а=10^12 м/с^2. Найти напряженность Е электрического поля, скорость V, которую получит электрон за время t=1 мкс своего движения, работу А сил электрического поля за это время и разность потенциалов U, пройденную при этом электроном. Начальная скорость электрона V(нулевое)=0.
    4) Колебания материальной точки совершаются по закону х=0,03*sin[п (t+0,5)]. Амплитуда и период колебаний заданы в системе СИ. Определить наибольшие значения скорости и ускорения. Чему равна фаза колебаний спустя 5с от начала движения?

    Отправлен: 15.06.2009, 21:39
    Вопрос задал: Nutsichek, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса >>

    Отвечает Shvetski, 5-й класс :
    Здравствуйте, Nutsichek.
    1)
    Дано:
    R=2*10-2 м
    S= c*t3
    c=10-3 м/с3
    V=0,3 м/с
    Найти:
    аn; aт

    Решение:
    V(t)=dS/dt=3*c*t2

    Тогда t=√(V/3c) = 10 с

    аn=V2/R = 4.5 м/с2

    ат=dV/dt = 6*c*t = 0.06 м/с2

    2)
    Дано:
    Т=350 К
    р=2*103 Па
    Найти:
    n

    Решение
    р=nkT, где k = 1,38*10-23 Дж/К - постоянная Больцмана

    Тогда

    n=p/kT = 4.14*1023 м-3

    3)
    (электрон)
    а=1012 м/с
    t=10-6 с
    V0 = 0
    Найти:
    E; V; A; U

    Решение:
    Заряд и масса электрона
    q=1.6*10-19 Кл
    m=9.1*10-31 кг

    Сила, действующая на электрон F=ma (2 закон Ньютона)
    И в тоже время F=qE (сила, действующая на заряд в электрическом поле)
    Следовательно, напряженность поля

    E=m*a/q = 5.7 В/м

    Скорость электрона V=at=106 м/с

    Работа равна изменению кинетической энергии (теорема о кинетической энергии)
    Посколькой E0=0, т.к. V0=0, то

    A=ΔE=m*V2/2 = 4.5*10-19 Дж

    Разность потенциалов (gj определению) U=A/q = 2,8 И

    4)
    Дано:
    x=0,03*sin(п(t+0.5)) м

    Найти:
    Vm; Am; φ через t=5 c)

    Решение:
    Уравнение колебаний в общем виде

    x=Xm*sin φ, где Xm - амплитуда олебаний, φ - фаза колебаний, причем φ=ωt+φ0 ; здесь ω - циклическая частота; φ0 - начальная фаза.

    Раскроем скобки под синусом в данном уравненииъ

    х=0,03*sin(пt + п/2)

    Здесь Xm = 0,03 м; ω = п

    Максимальная скорость процесса

    Vm=Xm*ω=0.03*п= 9,4 *10-2 м/с

    Максимальное ускорени е

    Am=Xm*ω2 = 0.3 м/с2

    Фаза φ=п*t+φ0=п*5+п/2=5,5п

    Ответ отправил: Shvetski, 5-й класс
    Ответ отправлен: 16.06.2009, 02:06

    Оценка ответа: 5

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 251002 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 169463:

    Приветствую Вас, уважаемые эксперты. Помогите разобраться в следующих задачах.

    1) К ободу однородного цилиндра радиусом 0,3м приложена постоянная касательная сила 150Н. При вращение на диск действует сила трения, момент которой 10 Н*м. Определить массу тела, если известно, что он вращается с постоянным угловым ускорением 150рад/с2, а так же кинетическую энегию в начальный момент времени.

    2) Шарик, подвешенный на нити длиной 2м, отклоняют от положения равновесия на угол 4º и наблюдают его колебания. Полагая колебания незатухающими гармоническими, найти скорость шарика при прохождении им положения равновесия. Проверить полученное решение, найдя скорость шарика при прохождении им положения равновесия из уравнения механики. Найти скорость шарика в момент времени t=T/8 (T-период колебаний).

    Спасибо. Задачи пытался решать сам.
    Могу конечно и написать свой алгоритм решения и описать, в чем именн о возникли трудности.
    Но думаю так, мне будет проще понять в чем моя ошибка и что я не учел.

    Отправлен: 16.06.2009, 10:11
    Вопрос задал: Mishas, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса >>

    Отвечает SFResid, Модератор :
    Здравствуйте, Mishas.
    1) Дано: К ободу однородного цилиндра радиусом R = 0.3 м приложена постоянная касательная сила Fк = 150 Н. При вращении на диск действует сила трения, момент которой Mтр = 10 Н*м. Определить массу цилиндра m, если известно, что он вращается с постоянным угловым ускорением ε = 150 рад/с², а так же кинетическую энергию в начальный момент времени.
    Формулировка условия "тёмная". Можно догадаться, что касательная сила Fк создаёт ускоряющий момент Mуск = Fк*R (1), а момент силы трения Mтр препятствует ускорению. Тогда Mуск - Mтр = ε*J (2), где J = m*R2/2 (3) - момент инерции однородного цилиндра. Из (1), (2) и(3): m = 2*(Fк*R - Mтр)/(ε*R2) = 2*(150*0.3 - 10)/(150*0.32) = 5.2 кг. Для определения "кинетической энергии в начальный момент времени" нет ни данных, ни до гадок. США, Силиконовая Долина
    Абонент Skype: boris_kamen

    Ответ отправил: SFResid, Модератор
    Ответ отправлен: 19.06.2009, 05:34

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 251179 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
    оценить выпуск >>

    подать вопрос экспертам этой рассылки >>

    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 RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2009.6.3 от 20.06.2009
    В избранное