Вопрос № 174232: Здравствуйте! У меня есть вопрос который относится больше к оптической электронике чем к физике, но в разделе точных наук я такой дисциплины не нашел. Пожалуйста помогите решить задачу: Пучок параллельных лучей падает на плоскопараллельную бе...
Вопрос № 174237: Уважаемые эксперты помогите решить задачу: Считая, что в одном акте деления ядра урана 235U освобождается энергия 200 МэВ, определить массу этого изотопа, подвергшегося делению при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 30*10^6 кг, если те...
Вопрос № 174238: Уважаемые эксперты помогите решить задачу: Сопротивление R1 р-n-перехода, находящегося под прямым напряжением U = 1 В, равно 10 Ом. Определить сопротивление R2 перехода при обратном напряжении....
Вопрос № 174242: Здравствуйте! Никак не могу решить две задачи по оптической электронике, если сможете помогите в их решении. 1. Задача Рассчитать пороговый ток и выходную мощность Р0 лазера при токе, в 20 раз превышающем пороговое значение, если известно, что ...
Вопрос № 174255: 1)Два одинаковых полых стеклянных шара соединены трубкой, посередине которой находится капелька ртути. При повышении температуры в одном из шаров на 5 К капелька переместилась на 50 мм. Площадь поперечного сечения трубки 1 мм2, её длина 40 см. Началь...
Вопрос № 174260: Здравствуйте, помогите с решением задачи. При адиабатическом сжатии газа его объём уменьшился в 7 раз, а давление увеличилось в 25,615 раз. Определить число степеней свободы газа. Заранее всем спасибо...
Вопрос № 174263: Вот такая задача: Какая часть молекул газа при температуре 308 Кельвинов обладает скоростями в интервале от V до V+10 м\с ? V=119 м\с. Молярная масса газа 20 кг\кмоль. Ответ выразить в процентах. ...
Вопрос № 174266: Вот такая вот задачка. На какой высоте давление воздуха составляет 0,5 от давления на уровне моря, которое составляет 1*10^5 Па ( 1 умножить на 10 в 5 степени паскаль) ? Температуру считать постоянной и равной 280 К...
Вопрос № 174267: Уважаемые эксперты,прошу помощи у Вас,так как больше не у кого. 1) На сколько уменьшится атмосферное давление р=100 кПа при подъеме наблюдателя над поверхностью Земли на высоту h=100 м? Считать, что температура воздуха равна 290 К и не изменяе...
Вопрос № 174232:
Здравствуйте! У меня есть вопрос который относится больше к оптической электронике чем к физике, но в разделе точных наук я такой дисциплины не нашел. Пожалуйста помогите решить задачу:
Пучок параллельных лучей падает на плоскопараллельную бесконечную, прозрачную пластину. При каждом прохождении границы раздела двух сред доля отраженной энергии равна Р, т.е. Еотраж=Р∙Епадающ, а поглощение в материале пластины отсутствует. Какой частью полной энергии падающего пучка обладает прошедший свет?
Отправлен: 15.11.2009, 09:32
Вопрос задал: sanaf, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
При однократном прохождении через плоскопараллельную пластинку пучок света испытывает дважды отражение (от первой и от второй поверхностей пластинки). Если энергия пучка до падения на пластинку равна Eпадающ, то после первого прохождения через пластинку пройдет пучок с энергией, равной (1 – P)2Eпадающ, после второго – с энергий, равной
(1 – P)4Eпадающ, после k-го – с энергий, равной (1 – P)2kEпадающ и т. д. Суммарно получаем Eпроходящ = Σn = 1∞ (1 – P)2nEпадающ = Eпадающ ∙ Σn = 1∞ (1 – P)2n = Eпадающ ∙ Σn = 1∞ [(1 – P)2]n = = Eпадающ ∙ (1
– P)2/[1 – (1 – P)2] = Eпадающ ∙ (1 – P)2/(2P – P2) = Eпадающ ∙ (1 – P)2/[P(2 – P)] (здесь мы воспользовались формулой для суммы бесконечно убывающей геометрической прогрессии).
#thank 256530
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174237:
Уважаемые эксперты помогите решить задачу: Считая, что в одном акте деления ядра урана 235U освобождается энергия 200 МэВ, определить массу этого изотопа, подвергшегося делению при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 30*10^6 кг, если тепловой эквивалент тротила q равен 4,19 МДж/кг.
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Stanislaw89. попробуем Дано: (235U) M=235*10-3 кг/моль e0=200 МэВ = 32*10-12 Дж mт=30*106 кг q=4.19*106Дж/кг Найти: mU Решение: Энергия взрыва E=mт*q=125*1012 Дж Количество ядер урана, подвергшихся делению N=E/e0=3.9*1024 Масса вещества (урана), подвергшегося делению mU=M*N/NA, NA=6.022*1023
1/моль - число Авогадро
m~1,52 кг
Удачи
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 17.11.2009, 00:08
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256610
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174238:
Уважаемые эксперты помогите решить задачу: Сопротивление R1 р-n-перехода, находящегося под прямым напряжением U = 1 В, равно 10 Ом. Определить сопротивление R2 перехода при обратном напряжении.
Отвечает Boriss, Академик :
Здравствуйте, Stanislaw89. Начнем с того, что условие неполное: при каком обратном? при какой температуре? Дам решение для комнатной температуре, за которую принимают 300 К. Вольтамперная характеристика идеального p-n-перехода описывается формулой: I = Is(eqV/(kT) - 1). Is - ток насыщения, q - заряд электрона, V - напряжение на p-n-переходе, k - постоянная Больцмана, T - абсолютная температура. Сопротивление (в данном случае надо вести речь о дифференциальном сопротивлении)
определим так: R-1 = (dI)/(dV) = (qIs)/(kT)eqV/(kT) R = (kT/q Is)e-qV/kT Вот здесь нужно значение обратного напряжения, так как при стремлении V к -∞, получим физически очевидный результат R → ∞ Ладно, я вычислять не буду. Только напишу формулы и найду значение Is , а Вы уточните условия Вот здесь-то и нужна температура! Положим 300 К, тогда k
T/q = 8,61710-5 300 ((эВ/ТТ)/э) = 0,0258 В. То есть, в расчетах, когда энергия выражена в эВ, заряд электрона = 1. Заряд в кулонах уже есть в эВ.
Теперь найдем Is через R и V: Is = (kT/q) (1/R) e-qV/(kT) Is = 0,02581,4710-17/10 А = 3,7910-20 Вот и все, что нужно для вычислений. Но, замечу, что 10 Ом при прямом 1 В - это слишком много ...
----- Вывод - то место в тексте, где вы устали думать
Ответ отправил: Boriss, Академик
Ответ отправлен: 15.11.2009, 14:17
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256538
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Stanislaw89. воспользуемся формулой вольтамперной характеристики диода I=Is(eqU/(kT)-1) При этом ток (при прямом напряжении) равен I1=U1/R1=0,1 A Отсюда получаем ток насыщения Is=I/(eqU1/(kT)-1) где q=1.6*10-19 Кл - элементарный заряд k=1,38*10-23 Дж/К - константа Больцмана Темпкратуру примем равной 300 К ток насыщения равен Is=1,69*10-18
А Теперь рассчитаем ток при обратном напряжении U2=-1 В I2=Is(eqU2/(kT)-1)=-1,69*10-18 А (обратный ток практияески равен току насыщения) при данном напряжении сопротивление составляет R2=U2/I2=5,9*1017 Ом
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 18.11.2009, 13:14 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256657
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174242:
Здравствуйте! Никак не могу решить две задачи по оптической электронике, если сможете помогите в их решении. 1. Задача Рассчитать пороговый ток и выходную мощность Р0 лазера при токе, в 20 раз превышающем пороговое значение, если известно, что КПД = 20%. При расчете учесть, что лазер работает при больших смещениях.
2. Задача При температуре 300К для монохроматического излучения с длиной волны 1 мкм показатель поглощения кремния α=10000 м-1, а коэффициент отражения излучения равен 0,3.
Определить, какая доля потока излучения Ф(h) пройдет через пластину кремния толщиной h= 300 мкм при нормальном падении лучей.
Отправлен: 15.11.2009, 15:37
Вопрос задал: sanaf, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, sanaf. 2 задача. Здесь возникает вопрос по терминологии, что такое показатель поглощения в данном случае. Дело в том, что в разных источниках даются разные определения. Посмотрите например здесь. Два варианта. Первый вариант. Показатель поглощения - это величина, обратная расстоянию, при котором поток излучения ослабевает в 10 раз. Второй вариант. Показатель поглощения - это величина, обратная расстоянию,
при котором поток излучения ослабевает в е раз. Решим задачу в общем виде. Для этого примем следующее: показатель преломления - это величина обратная расстоянию, при котором поток излучения при прохождении через вещество, ослабевает в z раз. Тогда Дано: T=300 K λ=1 мкм=10-6 м α=10000 м-1 k=0.3 h=300 мкм = 300*10-6 м Ф(h)-? Решение: Поток, проходящий в пластину, после отражения Ф2=Ф0-Ф1=Ф0-kФ0=Ф0(1-k) Далее α=1/r0, где r0 - расстояние, при прохождении которого поток излучения уменьшается в z раз. Тогда, на толщине пластинки h поток излучения уменьшится в z*(h/r0)=z*h*α раз т.е. Ф3=Ф2/(z*h*α)=Ф0*(1-k)/(z*h*α)
Тогда
Ф(h)=Ф3/Ф0=(1-k)/(z*h*α)
Принимая
z=10 (первый вариант определения), получаем Ф(h)=0,00023=0,023%
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 16.11.2009, 12:29
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256589
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174255:
1)Два одинаковых полых стеклянных шара соединены трубкой, посередине которой находится капелька ртути. При повышении температуры в одном из шаров на 5 К капелька переместилась на 50 мм. Площадь поперечного сечения трубки 1 мм2, её длина 40 см. Начальная температура газа в шарах 20 °С. Найти объём шара. 2)В двух сосудах, соединенных тонкой трубкой с закрытым вентилем, находится водород. В сосуде вместимостью 1 л содержится некоторое количество водорода под давлением 0.5 МПа, а в сосуде вместимостью 2 л
- 2.5 моля водорода. Температура газа в сосудах 300 К. Во сколько раз изменилась масса газа в первом сосуде после того, как вентиль открыли? 3)При определении числа Авогадро по методу Перрена исследуется распределение частиц гуммигута в воде. Вычислить ожидаемое расстояние между слоями жидкости, для которых концентрация частиц будет отличаться в два раза. Плотность гуммигута 1,2 г/см3 , плотность воды 1 г/см3 , радиус частицы 0,3 мкм, температура 300 К.
Бу
ду рад любой помощи...
Отправлен: 15.11.2009, 18:45
Вопрос задал: Dernov, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Dernov. 1) pV/T=const Исходная темпертура (а также температура ненагретого газа) T0=293,15 K Температура нагретого газа T1=298,15 K Исходный объём газа с каждой стороны капли ртути V0=V+l/2*S Конечный объём нагретого газа V1=V+(l/2+x)*S=V0+x*S Конечный объём ненагретого газа V2=V+(l/2-x)*S=V0-x*S Конечные давления по обе стороны капли равны p1=p2 T1/V1=T0/V2 T1*V2=T0*V1 T1*(V0-x*S)=T0*(V0+x*S) T1*V0-T1*x*S=T0*V0+T0*x*S (T1-T0)*V0=(T1+T0)*x*S V0=x*S*(T1+T0)/(T1-T0)= =50мм*1мм2*591,3К/5К=5913
мм3=5,913 см3≈5,9 см3 Объём шара V=V0-l/2*S=5913мм3-200мм*1мм2=5713 мм3=5,713 см3≈5,7 см3
2) количество газа в первом сосуде p1*V1/(R*T1)=5*105Па*0,001м3/(8,314Дж/(моль*К)*300К)=0.2 моль Так как суммарный объём обоих шаров 3 л, а количество газа в них 2,5+0,2=2,7 моль, то после открытия вентила в первом сосуде окажется
1л*2,7моль/3л=0,9 моль водорода. То есть количество (а также масса) газа в первом сосуде увеличится в 0,9/0,2=4,5 раза
3) формула имеет вид ln(n/n0)=-F*h/kT=-F*h*NA/RT где F=V*(ρ-ρ0)*g - сила, действующая на частицу (в данном случае - разность силы тяжести и силы Архимеда) ln(n/n0)=-(4/3)п*r3*(ρ-ρ0)*g*h*NA/RT h=-ln(n/n0
)*R*T/((4/3)п*r3*(ρ-ρ0)*g*NA) h=ln(2)*8,314Дж/(моль*К)*300К/((4/3)*п*(3*10-7м)3*(200кг/м3)*9,8м/с2*6,02*1023моль-1)=1,3*10-5 м=13 мкм
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 20.11.2009, 17:53 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256739
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174260:
Здравствуйте, помогите с решением задачи. При адиабатическом сжатии газа его объём уменьшился в 7 раз, а давление увеличилось в 25,615 раз. Определить число степеней свободы газа. Заранее всем спасибо
Отправлен: 15.11.2009, 22:02
Вопрос задал: Mr_BeN, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Mr_BeN. уравнение адиабатического процесса pVy=const p1V1y=p2V2y (V1/V2)y=p2/p1 y=ln(p2/p1)/ln(V1/V2)=ln(25,615)/ln(7)=1,6667=5/3 при этом показатель адиабаты является отношением теплоёмкостей y=Cp/CV=((i+2)R/2)/(iR/2)=(i+2)/i (i+2)/i=5/3 i=3
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 15.11.2009, 22:21 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256561
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174263:
Вот такая задача:
Какая часть молекул газа при температуре 308 Кельвинов обладает скоростями в интервале от V до V+10 м\с ? V=119 м\с. Молярная масса газа 20 кг\кмоль. Ответ выразить в процентах.
Отправлен: 15.11.2009, 22:10
Вопрос задал: Mr_BeN, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Mr_BeN. Проблема в том, что распределение Максвелла не имеет аналитического интеграла Если пренебречь изменением экспоненциальной части (изменяется в заданном интервале меньше чем на 1%), то получаем v1v2∫4п*(M/2пRT)1,5*v2*e-Mv²/2RT dv= = 4п*(M/2пRT)1,5*e-M*v1²/2RT*(v23-v13)/3 = =4п*(0,02кг/моль/(2п*8,314Дж/(моль*К)*308К))1,5*e-0,02кг/моль*(119м/с)²/(2*8,314Дж/(моль*К)*308К)*((129м/с)3-(119м/с)3)/3=2,54%
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 15.11.2009, 22:41 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256564
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174266:
Вот такая вот задачка. На какой высоте давление воздуха составляет 0,5 от давления на уровне моря, которое составляет 1*10^5 Па ( 1 умножить на 10 в 5 степени паскаль) ? Температуру считать постоянной и равной 280 К
Отправлен: 15.11.2009, 22:32
Вопрос задал: Mr_BeN, Посетитель
Всего ответов: 1 Страница вопроса »
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Mr_BeN. Барометрическая формула ph=p0*e-Δh*g*M/(R*T) (подробнее о её выводе здесь) ln(ph/p0)=-Δh*g*M/(R*T) h=-ln(ph/p0)*R*T/(g*M)=-ln(0,5)*8,314Дж/(моль*К)*280К/(9,8м/с2*0,029кг/моль)=5678 м
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 15.11.2009, 22:58 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Оценка ответа: 5
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256565
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 174267:
Уважаемые эксперты,прошу помощи у Вас,так как больше не у кого.
1) На сколько уменьшится атмосферное давление р=100 кПа при подъеме наблюдателя над поверхностью Земли на высоту h=100 м? Считать, что температура воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой.
2)Используя функцию распределения молекул по скорости, получить функцию, выражающую распределение молекул по относительным скоростям u (u=v/vВ).
3)При каком давлении р средняя длина свободного пробега <l> молекул равна 1 м, если
температура газа равна 300 К.
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Горбунов Кирилл Дмитриевич. 1) Изменение давления, в соответствии с Барометрической формулой p=p0*exp(-hgM/RT)
Δp=p-p0=p0(exp(-hgM/RT)-1), где g=9.8 Н/кг, M=0,029 кг/моль - молярная масса воздуха, R=8,31 Дж/моль*К - универсальная газовая постоянная.
После подстановки и расчетов получаем
Δp=-1.17 кПа
3) Дано: <l>=1 м Т=300 К d=0.28*10-9 м Найти: р Решение: Средняя длина свободного
пробега молекул <l>=1/(√2*pi*n*d2) ⇒ Концентрация молекул n=1/(√2*pi*<l>*d2) Зависимость давления газа от температуры p=nkT ⇒ Подставим значение концентрации Получим p=kT/(√2*pi*<l>*d2), k=1.38*10-23 Дж/К - постоянная Больцмана, pi=3.14 После подстановки получаем p=11,9*10-3 Па = 11,9 мПа
Удачи
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 16.11.2009, 01:29
Оценка ответа: 5 Комментарий к оценке: Спасибо)
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256571
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* 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.