Вопрос № 174512: Уважаемые эксперты помогите пожалуйста с решением задач: 1.Три одинаковых заряда q=5*10^-9 Кл расположены в вершинах равностореннего треугольника со стороной а=6см. Определить потенциал поля в точке, равноудаленной от вершин треугольника и отстоящ...
Вопрос № 174513: Здравствуйте,уважаемые эксперты! http://pic.ipicture.ru/uploads/091124/1S4S8Vu9xf.jpg Z1=4 Ом, Z2=-j4 Ом, Z3=-j2 Ом, Z4=6 Ом, Z5=j3 Ом, Z6=j4 Ом, Е=(6-j7)В Построить комплексную схему замещения. Определить токи во всех ветвях и на...
Вопрос № 174516: Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе): Сплошной шар r=10 см заряжен равномерно зарядом 2 нКл. Найти разность потенциалов между центром шара и точками, леж-ми на его поверхности....
Вопрос № 174512:
Уважаемые эксперты помогите пожалуйста с решением задач: 1.Три одинаковых заряда q=5*10^-9 Кл расположены в вершинах равностореннего треугольника со стороной а=6см. Определить потенциал поля в точке, равноудаленной от вершин треугольника и отстоящей от его плоскости на расстоянии r=2см.(ответ 3.38кВ). 2. Электрон вылетает из точки, потенциал которой равен 600В, со скоростью v=12*10^3 км/с в направлении силовых линии поля. Определить потенциал точки, дойдя до которой электрон затормозится.(ответ 190В). Заранее
огромное спасибо!
Отвечает Попов Владимир Иванович, Студент :
Здравствуйте, S K A L T . Ваша 1 задача имеет следующее решение: Потенциал электрического поля, созданного тремя отдельными точечными зарядами в заданной точке, можно найти как алгебрагическую сумму потенциалов полей, создаваемых в этой точке каждым из зарядов в отдельности: Фi = Фi1 + Фi2 + Фi3. Для расчёта слагаемых используем формулу потенциала поля точечного заряда: Фi1 = q1 / (4*pi*e0*r), где r - расстояние от заряда до точки поля, потенциал которой рассчитывается. У нас, исходя из
геометрии рисунка, это расстояние можно найти в виде: r = sqrt[b^2+h^2], где b - расстояние от вершины равностороннего треугольника до центра его симметрии, h - расстояние от плоскости треугольника до заданной точки ( 2 см ). b проще всего рассматривать, как расстояние от вершины равностроннего треугольника до точки пересечение его медиан, тогда b составит 2/3 от высоты треугольника, т.е. b = (2/3)*(a*sin(60grd)) = (2/3)*(a*(sqrt[3]/2)) = (sqrt[3]/3)*a. Поскольк
у все заряды одинаковы и равноудалены от контрольной точки, то: Фi = 3*Фi1 = 3*q1 / (4*pi*e0*r) = 3*q1 / (4*pi*e0*sqrt[b^2+h^2]) = 3*q1 / (4*pi*e0*sqrt[(a^2)/3+h^2]). Проверяем размерность: [Фi] = Кл / ((Ф/м)*sqrt[м.кв.]) = Кл / Ф = Кл / (Кл/В) = В. Производим вычисления: {Фi} = 3 * (5*10^-9) / (4 * 3.14 * (8.85*10^-12) * sqrt[0.06^2 / 3 + 0.02^2] = 1.5*10^-8 / (1.11*10^-10 * sqrt[0.0016]) = 1.5*10^-8 / (1.11*10^-10 * 0.04) = 3.38*10^3. Ответ: Потенциал поля в заданной точке будет равен 3.38*10^3
В или 3,38 кВ.
Задачка 2. Раз речь идёт о торможении частицы, то, исходя из энергетических соображений, её начальная кинетическая энергия будет равна работе тормозящего силового поля: Ек = Аэл (m*v^2)/2 = e*(Фi1 - Ф i2) m*v^2 = 2*e*(Фi1 - Ф i2) m*v^2 = 2*e*Фi1 - 2*e*Фi2 2*e*Фi2 = 2*e*Фi1 - m*v^2 Фi2 = (2*e*Фi1 - m*v^2) / 2е = Фi1 - m*v^2 / 2е. Вычисляем: Фi2 = 600 В - (9,1*10^-31 кг)*(12*10^6 м/с)^2 / (2 * (1.6*10^-19 Кл)) = 600 В - (
1,31*10^-16) / (3.2*10^-19) B = 600 B - 410 B = 190 B. Удачи при сдаче!
----- Physics forever !
Построить комплексную схему замещения. Определить токи во всех ветвях и напряжения на всех элементах цепи методом комплексных амплитуд. Построить векторные диаграммы токов и напряжений,соответствующие уравнениям по законам Кирхгофа.
Если можно,то выложите поподробней ответ,пожалуйста. И что означает буква j в номиналах
сопротивлений? Может,кто-нибудь понятно разъяснит?
Отвечает Vadim22, 3-й класс :
Здравствуйте, Саша Казаченко Ивановна.
Из-за симметрии шара потенциал вне шара равен потенциалу, который возникнет, если шар заменить точечным зарядом равным заряду шара и помещенным в центр шара.
Тогда потенциал на поверхности шара
U=kq/r.
В СГСЭ единица измерения заряда выбрана таким образом, что коэффициент k = 1 и, как правило, опускается. В СИ k ≈ 8,987551787·10^9 Н·м2/Кл2
В ответе найден потенциал поверхности шара относительно бесконечности, а требовалось найти разность потенциалов поверхности и центра шара
-----
∙ Отредактировал: Химик CH, Модератор
∙ Дата редактирования: 24.11.2009, 20:23 (время московское)
Ответ отправил: Vadim22, 3-й класс
Ответ отправлен: 24.11.2009, 19:39
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256912
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Саша Казаченко Ивановна. Насколько я понял, заряд равномерно распределён по объёму. Тогда объёмная плотность ρ=q/V=3q/(4пr3) Рассмотрим точку на расстоянии R<r от центра шара Заряд шара радиусом R (центр совпадает с центром исходного шара) q1=ρV1=q*R3/r3 Теорема Гаусса: Поток вектора напряжённости электрического поля через любую, произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри
этой поверхности электрическому заряду. Учитывая симметричность относительно центра шара, делается вывод, что напряжённость на поверхности шара радиусом R прямо пропорциональна заключённому в нём заряду (и равно напряжённости, которую бы создавал в любой точки данной поверхности точечный заряд, равный заряду внутри шара радиусом R, расположенный в центре шара) и не зависит от заряда, находящегося вне шара радиусом R. то есть напряжённость в точке внутри исходного ш
ара на расстоянии R от центра равна E=kq1/R2=k(q*R3/r3)/R2=k*q*R/r3 Чтобы получить разность потенциалов центра и поверхности, проинтегрируем полученное выражение от 0 до r Δφ=0r∫k*q*R/r3 dR=k*q*r2/2r3-k*q*02/2r3=k*q/2r Δφ=9*109Н*м2/Кл2*2*10-9Кл/(2*0,1м)=90 В
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 24.11.2009, 20:20 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 256914
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.