Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  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: Профессор
Рейтинг: 3516
∙ повысить рейтинг »
Shvetski
Статус: Специалист
Рейтинг: 1758
∙ повысить рейтинг »
Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 1149
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:869
Дата выхода:15.11.2009, 21:30
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:237 / 96
Вопросов / ответов:6 / 6

Вопрос № 174101: Здравствуйте, помогите пожалуйста решить задачу! По аллюминиевуму проводу сечением 0,2 мм2 течет ток с силолй 0,3 А .определить силу действующую на отдельные свободные элекитоны со стороны электрического поля. Заранее спасибо....


Вопрос № 174105: Доброго времени суток, уважаемые эксперты. Нужна снова ваша помощь в решении задачи. Сплошной и полый (трубка) цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Какое из тел быстрее скатится? У к...
Вопрос № 174108: В однородном магнитном поле B = 20 Тл перпендикулярно линиям индукции размещены две тонкие вертикальные проводящие шины, сопротивлением которых можно пренебречь, на расстоянии d=50 см друг от друга. По шинам может скользить, находясь все время в гори...
Вопрос № 174109: Добрый день, уважаемые Эксперты. Помогите пожалуйста решить задачи по физике. 1) Рамка из провода сопротивлением 0,01 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпен...
Вопрос № 174120: Помогите пожалуйста решить задачу по физике! Проволочное кольцо радиусом 5 см лежит на столе. По кольцу течет ток силой 0,2 А. Поддерживая силу тока неизменной, кольцо перевернули с одной стороны на другую. Какая работа была совершена при этом? В...
Вопрос № 174121: Помогите!!!!!!! Задачка: Бесконечно длинный провод образует круговой виток, касательный к проводу, по проводу идет ток силой 3 А. Найти радиус витка, если напряженность магнитного поля в центре витка 20 А/м. Заранее спасибо!...

Вопрос № 174101:

Здравствуйте, помогите пожалуйста решить задачу! По аллюминиевуму проводу сечением 0,2 мм2 течет ток с силолй 0,3 А .определить силу действующую на отдельные свободные элекитоны со стороны электрического поля. Заранее спасибо.

Отправлен: 09.11.2009, 22:08
Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич.
Закон Ома I=U/R
Сопротивление провода R=ρl/S
Выражаем напряжённость E=U/l=RI/l=ρI/S
Сила, действующая на заряд F=q*E=eρI/S
где
е=1,60*10-19 Кл - заряд электрона
ρ=2,65*10-8 Ω*м - удельное сопротивление алюминия (если в Вашем справочнике дано другое значение, можете использовать его)
I=0,3 А
S=0,2 мм2=2*10-7 м2

F=1,60*10-19Кл*2,65*10-8Ω*м*0,3А/(2*10-7м2)=6,36*10-21 Н
-----
Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 09.11.2009, 22:41
Латвия, Рига
Тел.: +37128295428
Абонент Skype: himik_c2h5oh

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256336 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174105:

    Доброго времени суток, уважаемые эксперты. Нужна снова ваша помощь в решении задачи.

    Сплошной и полый (трубка) цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки высотой h. Какое из тел быстрее скатится? У какого из тел скорость у основания горки будет больше?

    Спасибо большое!

    Отправлен: 10.11.2009, 03:17
    Вопрос задал: MrSpencer, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает SFResid, Модератор :
    Здравствуйте, MrSpencer.
    При скатывании с горки высотой h у обоих цилиндров высвобождается одинаковая потенциальная энергия: П = m*g*h (1), где m - масса цилиндра, g - ускорение свободного падения, и превращается в кинетическую К. В случае скатывания без проскальзывания цилиндры вращаются, поэтому К = Кп + Кв (2), где Кп - кинетическая энергия поступательного движения, Кв - кинетическая энергия вращательного движения. При этом: Кп = m*V2/2 (3), где V - скорость поступательного движения у основания горки; Кв = J*ω2/2 (4), где J - момент инерции цилиндра относительно его оси, ω - угловая скорость вращательного движения у основания горки. Значение J для однородных тел вращения простейшей формы может быть выражена общей формулой (см. здесь): J = k*m*R2 (5), где R - радиус (цилиндра), k - "коэффициент формы"; для сплошного цилиндра k = 1/2 (5а), для полого тонкостенного цилиндра k = 1 (5б). Кроме того, ввиду отсутствия проскальзывания: ω = V/R (6); подставив (5) и (6) в (4), после сокращений: Кв = k*m*V2/2 (7), и, после подстановки (7) и (3) в (2): К = (1 + k)*m*V2/2 (8); приравняв же (8) и (1), окончательно: V = (2/(1 + k))*(g*h) (9); или для полого тонкостенного цилиндра: Vптс = (g*h) (9а); для сплошного цилиндра: Vспл = (2/(3))*(g*h) (9б), откуда Vптс = 0.866*Vспл, т.е. полый тонкостенный цилиндр скатывается медленнее сплошного.

    Ответ отправил: SFResid, Модератор
    Ответ отправлен: 10.11.2009, 08:01
    США, Силиконовая Долина
    Абонент Skype: boris_kamen

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Блеск! Спасибо огромное!

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256338 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174108:

    В однородном магнитном поле B = 20 Тл перпендикулярно линиям индукции размещены две тонкие вертикальные проводящие шины, сопротивлением которых можно пренебречь, на расстоянии d=50 см друг от друга. По шинам может скользить, находясь все время в горизонтальном положении, медный стержень сечением S = 2 см2 и длиной l = 80 см. Найти напряжение, которое нужно приложить к шинам, чтобы стержень покоился.

    Отправлен: 10.11.2009, 07:45
    Вопрос задал: Иваноф Иван Сергеевич, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Химик CH, Модератор :
    Здравствуйте, Иваноф Иван Сергеевич.
    Нам также понадобятся следующие табличные значения:
    плотность меди ρ=8,96 г/см3=8960 кг/м3
    удельное сопротивление меди r=1,678*10-8 Ом*м (обозначим его r во избежание путаницы с плотностью)

    Масса медного стержня m=Vρ=Slρ
    на стержень действует сида тяжести F=mg=Slρg
    чтобы стержень покоился, на него должна действовать сила Ампера, равная силе тяжести
    F=IBd=Slρg
    сила тока I=Slρg/(Bd)
    сопротивление стержня (точнее той его части, по которой течёт ток) R=rd/S
    Напряжение U=I*R=(rd/S)*Slρg/(Bd)=rlρg/B=
    =1,678*10-8Ом*м*0.8м*8960кг/м3*9,8м/с2/20Тл=5,9*10-5 В
    -----
    Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

    Ответ отправил: Химик CH, Модератор
    Ответ отправлен: 11.11.2009, 18:52
    Латвия, Рига
    Тел.: +37128295428
    Абонент Skype: himik_c2h5oh

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256391 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174109:

    Добрый день, уважаемые Эксперты. Помогите пожалуйста решить задачи по физике.

    1) Рамка из провода сопротивлением 0,01 Ом равномерно вращается
    в однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл. Ось вращения лежит в
    плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки
    100 см2. Определить, какое количество электричества протечет через рамку
    за время поворота ее на угол 30° в трех случаях: 1) от 0 до 30°, 2) от 30 до
    60°, 3) от 60 до 90°

    2)Электрон влетает в однородное магнитное поле напряженностью
    1500 А/м со скоростью 720 км/с. Направление скорости составляет угол p/6 с
    направлением поля. Определить радиус и шаг винтовой линии, по которой
    будет двигаться электрон в магнитном поле.

    Заранее спасибо вам.

    Отправлен: 10.11.2009, 09:28
    Вопрос задал: Рыскалев Максим Юрьевич, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Химик CH, Модератор :
    Здравствуйте, Рыскалев Максим Юрьевич.
    при изменении протекающего через рамку магнитного потока в ней взникает ЭДС E=dФ/dt
    при этом течёт ток I=E/R=dФ/(dt*R)
    с другой стороны I=dq/dt
    отсюда следует dq=dФ/R
    q=ΔФ/R
    В условии не дано, какое положение рамки считать за α=0º, пусть в данном случае плоскость рамки будет перпендикулярна линиям индукции (если за α=0º принимать положение рамки, при котором линии индукции параллельны плоскости рамки, то в дальнейшем решении замените косинус на синус)
    Магнитный поток через плоский контур равен Ф=B*S*cosα
    Следовательно, прошедший через рамку заряд q=B*S*|(cosα2-cosα1)|/R
    1) q1=0,05Тл*0,01м2*|(cos30-cos0)|/0,01Ом=0,0067 Кл
    2) q2=0,05Тл*0,01м2*|(cos60-cos30)|/0,01Ом=0,0183 Кл
    3) q3=0,05Тл*0,01м2*|(cos90-cos60)|/0,01Ом=0,025 Кл

    2)
    скрость v=720000 м/с раскладывается на 2 состваляющие
    перпендикулярная направлению поля vx=v*sinα
    параллельная направлению поля vy=v*cosα
    сила Лоренца F=qvxB=qvx0
    центростремительное ускорение a=F/m=qvx0/m
    с другой стороны a=vx2/r
    отсюда радиус винтовой линии r=vx2/a=vx*m/(qHμ0)=
    =7,2*105м/с*sin(п/6)*9,11*10-31кг/(1,60*10-19Кл*1500А/м*1,26*10-6Гн/м)=0,00109 м=1,09 мм
    период обращения Т=2пr/vx=2пm/(qHμ0)
    шаг h=vyT=2пmvy/(qHμ0)=
    =2*3,14*9,11*10-31кг*7,2*105м/с*cos(п/6)/(1,60*10-19Кл*1500А/м*1,26*10-6Гн/м)=0,0118 м=11,8 мм
    -----
    Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

    Ответ отправил: Химик CH, Модератор
    Ответ отправлен: 10.11.2009, 18:59
    Латвия, Рига
    Тел.: +37128295428
    Абонент Skype: himik_c2h5oh

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Спасибо вам большое за полный и развернутый ответ. пополню кошелек еще раз отблагодарю.

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256366 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174120:

    Помогите пожалуйста решить задачу по физике!
    Проволочное кольцо радиусом 5 см лежит на столе. По кольцу течет ток силой 0,2 А. Поддерживая силу тока неизменной, кольцо перевернули с одной стороны на другую. Какая работа была совершена при этом? Вертикальную составляющую напряженности магнитного поля Земли принять равной 40 А/м.
    Заранее спасибо!

    Отправлен: 10.11.2009, 16:44
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Кучумов Евгений Владимирович, 10-й класс :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!
    Работа силы магнитного поля по повороту рамки (кольца): A=IdФ, где dФ=Ф21 - изменение магнитного потока сквозь площадь кольца S=pi*r2.
    Ф=BScos(a) -> Ф1=BScos(a1), Ф2=BScos(a2), будем считать, что в первоначальном состоянии нормаль кольца совпадала с вектором индукции магнитного поля (её вертикальной составляющей), т.е. a1=0, a2=180 или pi -> dФ=-BS-BS=-2BS.
    Стоит отметить, что вообще-то в задаче не указано, как располагалась нормаль кольца с током... Она могла и не совпадать в начале с вектором магнитной индукции (вертикальной составляющей) поля Земли, а быть направленной в противоположную сторону. В этом случае a1 и a2 поменялись бы местами и знак dФ поменялся на противоположный, т.е. на плюс: dФ=2BS.
    Далее, B=мю*мю0*H.
    В нашем случае совершённая работа сторонних сил равна работ е силы магнитного поля со знаком минус (силы магнитного поля сопротивляются повороту, как, например, в случае работы силы трения), т.е. -A=2*мю*мю0*H*S*I=2*1*12.56*10-7*40*3.14*0.052*0.2=1.58*10-7 (Дж)
    Рассчёт обязательно перепроверить.
    Удачи.
    -----
    Sapienti set

    Ответ отправил: Кучумов Евгений Владимирович, 10-й класс
    Ответ отправлен: 10.11.2009, 18:10

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256362 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174121:

    Помогите!!!!!!!
    Задачка: Бесконечно длинный провод образует круговой виток, касательный к проводу, по проводу идет ток силой 3 А. Найти радиус витка, если напряженность магнитного поля в центре витка 20 А/м.
    Заранее спасибо!

    Отправлен: 10.11.2009, 16:47
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Кучумов Евгений Владимирович, 10-й класс :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!
    Из закона Био-Савара-Лапласа можно вывести, что индукция магнитного поле в центре окружности радиуса r0 будет B1=мю0*I/(2*r0), а бесконечно длинного провода на расстоянии r0 от его оси B2=мю0*I/(2*pi*r0).
    Значит суммарная индукция в центре витка (благодаря совпадению направления токов в витке и проводе) будет B=B1+B2=(мю0*I/(2*r0))*(1+1/pi) -> r0=(мю0*I/(2*B))*(pi+1)/pi, а так как B=мю*мю0*H, то r0=(I/(2*мю*H))*(pi+1)/pi.
    Значит, r0=3/(2*1*20)*(4.14/3.14)~0.1 (м).
    Рассчёт обязательно перепроверить.
    Удачи.
    -----
    Sapienti set

    Ответ отправил: Кучумов Евгений Владимирович, 10-й класс
    Ответ отправлен: 10.11.2009, 18:55

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 256365 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: 2009.6.10 от 13.11.2009

    В избранное