Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Сентябрь 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   →

RFpro.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

Гордиенко Андрей Владимирович
Статус: Профессионал
Рейтинг: 2498
∙ повысить рейтинг » 		Shvetski
Статус: Специалист
Рейтинг: 898
∙ повысить рейтинг » 		Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 624
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:826
Дата выхода:28.09.2009, 21:30
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:233 / 92
Вопросов / ответов:4 / 4

Вопрос № 172527: Здравствуйте уважаемые эксперты помогите с решением двух задачек 1 Скорость материальной точки, движущейся в положительном направлении оси x, меняется по закону v = k x, (k = 2 м/c). При t = 0 координата точки x...

Вопрос № 172537: Приветствую Вас эксперты! Ток I=20 Ампер течёт по длинному проводнику, согнутому под прямым углом. Определить индукцию магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на 10 см....
Вопрос № 172538: Приветствую Вас эксперты! Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=0,2 мТл по винтовой линии. Определить скорость v электрона, если радиус винтовой линии R=3 см, а шаг h=9 см....
Вопрос № 172539: Приветствую Вас эксперты! В однородном магнитном поле с индукцией В=0,5 Тл движется равномерно проводник длиной l=10 см. По проводнику течёт ток I=2 А. Скорость движения проводника V=20 см/с и направлена перпендикулярно к направлению магнитного п...
Вопрос № 172527:

Здравствуйте уважаемые эксперты помогите с решением двух задачек
1 Скорость материальной точки, движущейся в положительном направлении оси x, меняется по закону v = k x, (k = 2 м/c). При t = 0 координата точки x = 0. Определить скорость v и ускорение а точки в момент времени t1 = 5,0 c. 2 Материальная точка, подвешенная на невесомой нити, совершает колебания в вертикальной плоскости. Определить максимальный угол α отклонения от положения равновесия, если при этом максимальном угле и при прохождении положения равновесия ускорения материальной точки равны по величине
Заранее спасибо

Отправлен: 23.09.2009, 14:05
Вопрос задал: Ященко Максим Александрович, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »

Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Ященко Максим Александрович.
Ничего такие задачки...
Я тут решать пробовал разными способами, поэтому чертеж все обрастал и обрастал всякими подробностями, причем я так до конца и не был уверен, какой из способов наиболее рационален.
Я думаю, что вы сможете найти на рисунке все необходимые элементы, о которых будет упомянуто в решении.


Дано:
an=a
Найти:
αm

Решение:
По условию задачи ускорение маятника в положении равновесия равно ускорению в крайней точке при максимальном подъеме.

1) В положении равновесия маятник обладает только центростремительным (нормальным) ускорением
an=V2/l
При этом
V2=2*g*h; h=l*(1-cos α)
Тогда
an=2g(1-cos 45;) (1)

2) В крайней точке ускорение a возникает благодаря суммарному действию силы тяжести mg и силы натяжения подвеса T.
Как видно из построения
a=g*sin α (2)

Согласно условию приравняем правые части (1) и (2)

Получаем

sin α = 2(1-cos α)
Возведем в квадрат левую и правую часть и преобразуем выражение, получим квадратное уравнение относительно cos α
5*cos2α - 8*cos α + 3 = 0
Решая уравнение, получаем два корня.
Корень Cos α = 1 - не удовлетворяет условию
Второй корень
cos α = 0.6
Тогда
α = arccos 0.6 = 53.13º

Желаю удачи

Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 23.09.2009, 23:44

Оценка ответа: 5

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 254607 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 172537:

    Приветствую Вас эксперты!
    Ток I=20 Ампер течёт по длинному проводнику, согнутому под прямым углом. Определить индукцию магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на 10 см.

    Отправлен: 23.09.2009, 18:03
    Вопрос задал: Dflame, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »

    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал :
    Здравствуйте, Dflame.

    Согласно принципу суперпозиции, индукция магнитного поля в любой его точке может быть найдена как векторная сумма индукций полей, созданных токами, протекающими по взаимно перпендикулярным частям 1 и 2 проводника:
    B = B1 + B2.

    По абсолютной величине индукция магнитного поля, создаваемая каждой из частей проводника, равна
    B = μ0I(cos α1 – cos α2)/(4πr),
    где r – расстояние от проводника до заданной точки; α1 и α2 – углы, образованные радиусами-векторами, проведенными от концов проводника к заданной точке, и направлением тока.

    Выполним соответствующий рисунок, обозначив заданную точку через A.



    В точке A, согласно закону Био – Савара – Лапласа, векторы B1 и B2 сонаправлены и перпендикулярны к плоскости рисунка. Поэтому в проекциях на ось направления обоих векторов, с учетом симметричного расположения точки относительно обеих частей проводника,
    B = B1 + B2 = 2B1.

    Как видно из приведенного рисунка, в точке A
    r = l ∙ cos π/4 = l/√2, α2 = 3π/4, α1 = 0 (в этом можно убедиться, мысленно соединив точку A с нижним концом части 1 проводника при бесконечном удалении этого конца), cos α1 = 1, cos α2 = -1/√2,
    B1 = μ0I(1 + 1/√2)/(4πl/√2) = μ0I(√2 + 1)/(4πl). (1)

    После подстановки в формулу (1) числовых значений μ0 = 4π ∙ 10-7 Гн/м, I = 20 А, l = 10 см = 0,1 м, получим
    B1 = 4π ∙ 10-7 ∙ 20 ∙ (√2 + 1)/(4π ∙ 0,1) ≈ 4 83 ∙ 10-7 (Тл) = 4,83 ∙ 10-5 Тл,
    B = 2 ∙ B1 = 2 ∙ 4,83 ∙ 10-5 ≈ 9,7 ∙ 10-5 (Тл).

    Ответ: 9,7 ∙ 10-5 Тл.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессионал
    Ответ отправлен: 24.09.2009, 23:50

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 254652 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 172538:

    Приветствую Вас эксперты!
    Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=0,2 мТл по винтовой линии. Определить скорость v электрона, если радиус винтовой линии R=3 см, а шаг h=9 см.

    Отправлен: 23.09.2009, 18:20
    Вопрос задал: Dflame, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »

    Отвечает Shvetski, Специалист :
    Здравствуйте, Dflame.
    Дано:
    e-
    e=1,6*10-19 Кл
    m=9.1*10-31 кг
    B=0.2 мТл = 0.2*10-3 Тл
    R=3 см = 3*10-3 м
    h=9 см = 9*10-2 м
    Найти: V

    Решение:
    Если электрон движется по винтовой линии, значит скорость его имеет составляющие поперек и вдоль линий магнитного поля. Условно назовем их Vx - составляющая скорости поперек линий и Vy - вдоль линий магнитного поля.
    Тогда,
    V=√(Vx2+Vy2) (*)
    1)Найдем Vx
    Сила Лоренца, действующая на электрон в магнитном поле
    F=e*Vx*B (1)
    По второму закону Ньютона
    F=m*a=m*Vx2/R (2)
    Следовательно, приравняв (1) и (2), получим
    Vx=e*B*R/m (3)
    Vx = 10.5*105 м/с
    2) Найдем Vy
    Vy=h/T (4),
    где T - период обращения электрона.
    Угловая скорость электрона
    ω=2*pi /T=Vx/R ⇒ T=2*pi*R/Vx, подставим из (3), получим
    T=2*pi*m/eB (5)
    Подставим (5) в (4), получим
    Vy=h*e*B/(2*pi*m) (5)
    Vy=5.04*105 м/с

    Тогда (из *) V=√(10.52+5.042)*105 = 1.2*106 м/с.

    Можно получить формулу для вычисления V, подставив в (*) выражения (3) и (5)
    Тогда
    V=(e*B/m)√(R2+h2/4*pi2)

    Желаю удачи

    Ответ отправил: Shvetski, Специалист
    Ответ отправлен: 24.09.2009, 23:35

    Оценка ответа: 5

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 254650 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Вопрос № 172539:

    Приветствую Вас эксперты!
    В однородном магнитном поле с индукцией В=0,5 Тл движется равномерно проводник длиной l=10 см. По проводнику течёт ток I=2 А. Скорость движения проводника V=20 см/с и направлена перпендикулярно к направлению магнитного поля. Определить работу А перемещения проводника за время t=10 с и мощность Р, затраченную на это перемещение.
    Заранее благодарю.

    Отправлен: 23.09.2009, 18:23
    Вопрос задал: Dflame, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »

    Отвечает Shvetski, Специалист :
    Здравствуйте, Dflame.
    Дано:
    В=0,5 Тл
    l=0.1 м
    I=2 A
    V=0.2 м/с
    t=10 с
    Найти: A, P
    Решение:
    Сила действующая на проводник в магнитном поле
    F=I*B*l
    Перемещение проводника
    S=V*t
    Совершенная работа
    A=F*s=I*B*l*V*t=0.2 Дж
    Мощность
    P=A/t = 0.02 Вт

    Ответ отправил: Shvetski, Специалист
    Ответ отправлен: 24.09.2009, 23:44

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 254651 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать 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: 2009.6.9 от 25.09.2009
    В избранное