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

Shvetski
Статус: Специалист
Рейтинг: 1982
∙ повысить рейтинг »
Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 1336
∙ повысить рейтинг »
Vassea
Статус: Практикант
Рейтинг: 557
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:890
Дата выхода:09.12.2009, 20:30
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:240 / 101
Вопросов / ответов:7 / 9

Вопрос № 174838: Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе): Ток I=30 А идет по длинному проводу согнотому под углом 60 градусов. Найти магнитную индукцию поля в точке, находящейся на биссектрисе угла на расстоян...


Вопрос № 174839: Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе): Электрон влетает в область однородного магнитного поля с индукцией 2 мкТл перпендикулярно линиям поля. Ширина области занимаемой полем, равна 10 см. Ка...
Вопрос № 174840: Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе): Круглая рамка висит в вертикальной плоскости, шарнирно закрепленная на горизонтальной оси, расположенной в одной плоскости с рамкой. Массы единицы длин...
Вопрос № 174843: Здравствуйте уважаемые эксперты помогите пожалуйста с реше нием одной задачки: Вычислить удельную теплоемкость Cv для газовой смеси, состоящей из 7 г азота и 20 г аргона. Газы идеальные. Заранее спасибо очень надеюсь на вашу помощь ...
Вопрос № 174844: Здравствуйте уважаемые эксперты,требуется ваша помощь! Помогите решить задачу Идеальный газ совершает цикл,состоящий из изохоры,адиабаты и изотермы;причем изотермический процесс происходит при минимальной температуре цикла. Найти КПД цикла ...
Вопрос № 174851: Уважаемые эксперты, помогите в решении задачи. По катушке индуктивностью L=8 мкГн течет ток I= 6 А. Определить среднее значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, если сила тока изменится практически до нуля за время t=5мс. Заранее сп...
Вопрос № 174859: Во сколько раз кинетическая энергия, которую необходимо сообщить телу для удаления его за пределы земного тяготения, больше кинетической энергии, необходимой для того, чтобы это тело вывести на круговую орбиту искусственного спутника земли, вращающег...

Вопрос № 174838:

Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе):

Ток I=30 А идет по длинному проводу согнотому под углом 60 градусов. Найти магнитную индукцию поля в точке, находящейся на биссектрисе угла на расстоянии а=5 см от его вершины.

Отправлен: 03.12.2009, 21:01
Вопрос задал: Саша Казаченко , Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, Саша Казаченко Ивановна.
Сходная ситуация рассматривалась в вопросе 172045 (только угол там был прямой)

Закон Био-Савара-Лапласа
малый отрезок проводника создаёт в некоторой точке магнитную индукцию dB=μ0*I*dl*sinα/(4πr2), где r - расстояние от данной точки до отрезка провода, α - угол между проводником и направлением от отрезка проводника до данной точки.

рассмотрим половину провода (луч)

выразим индукцию создаваемую отрезком провода, находящимся в точке А и видимым из точки О под углом dφ, в точке О через расстоние от точки до прямой и угол φ
sin^ 5;=cosφ
dl=r*dφ/cosφ
r=R/cosφ
dB=μ0*I*dl*sinα/(4πr2)=μ0*I*(R*dφ/cos2φ)*cosφ/(4πR2/cos2φ)=μ0*I*cosφ*dφ/(4πR)

Если направление из точки О к одному концу отрезка проводника составляет с перпендикуляром из точки О к проводнику угол φ1, а к другому коцу - φ2, то идукция, создаваемая проводником в точке О, составляет
B=μ0*I/(4πR)*1φ2∫cosφ*dφ=μ0*I*(sin(φ1)+sin(φ2))/(4πR)
(если проводник уходит в бесконечность, соответствующий угол равен п/2=90º)

Биссектриса составляет с пров одом угол 60/2=30º
Угол между биссектрисой и перпендикляром к проводу φ1=90-30=60º
Так как провод длинный, примем, что второй конец уходит в бесконечность, то есть φ2=90º
Расстояние от указанной точки до провода R=a*sin30º=0,5a
Учитывая, что магнитное поле создаётся двумя лучами провода, каждый из которых вносит в поле одинаковый вклад, получаем ответ
B=2*μ0*I*(sin(φ1)+sin(φ2))/(4πR)=2*μ0*I*(sin(φ1)+sin(φ2))/(4πa/2)=μ0*I*(sin(30º)+sin(90º)/(πa)=
=4п*10-7Гн/м*30А*1,5/(п*0,05м)=3,6*10-4 Тл
-----
Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 03.12.2009, 23:26
Латвия, Рига
Тел.: +37128295428
Абонент Skype: himik_c2h5oh

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257273 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174839:

    Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе):

    Электрон влетает в область однородного магнитного поля с индукцией 2 мкТл перпендикулярно линиям поля. Ширина области занимаемой полем, равна 10 см. Какова должна быть скорость электрона чтобы он не пролетел через эту область?

    Отправлен: 03.12.2009, 21:31
    Вопрос задал: Саша Казаченко , Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает northen, 5-й класс :
    Здравствуйте, Саша Казаченко Ивановна.
    Влетев в магнитное поле электрон будет двигаться по окружности, т. к. сила, действующая на него будет перпендикулярна скорости. Чтобы он не вылетел из области однородного магнитного поля, диаметр этой окружности не должен превышать ширины обасти: r=l/2 (l - ширина области )

    F = ma
    evB = (mv^2)/r = 2(mv^2)/l
    v = leB/2m
    (e - заряд электрона, m - его масса)

    Ответ отправил: northen, 5-й класс
    Ответ отправлен: 04.12.2009, 03:00

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257287 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174840:

    Уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить следующий ворос (нуждаюсь в срочном ответе):

    Круглая рамка висит в вертикальной плоскости, шарнирно закрепленная на горизонтальной оси, расположенной в одной плоскости с рамкой. Массы единицы длины рамки равна р. Рамка находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией В. Найти на какой угол от вертикали отклонится рамка, если по ней пропустить ток I?

    Отправлен: 03.12.2009, 21:46
    Вопрос задал: Саша Казаченко , Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Химик CH, Модератор :
    Здравствуйте, Саша Казаченко Ивановна.
    Момент вращения, действующий на рамку со стороны магнитного поля MB=IBS*cosφ=IB*пR2*cosφ
    (стремится расположить рамку в плоскости, перпендикулярной линиям магнитной индукции - горизонтально)
    С другой стороны, сила тяжести (точка её приложения - центр массы рамки, совпадающий с её центром) создаёт момент вращения
    Mg=Fg*R*sinφ=mgR*sinφ=ρ*2пR*g*R*sinφ=2*ρg*пR2*sinφ
    (стремится расположить рамку вертикально)
    В положениии равновесия эти моменты сил уравновешиваются
    IB*пR2*cosφ=2*ρg*пR2*sinφ
    IB*cosφ=2ρg*sinφ
    tgφ=IB/(2ρg)
    φ=arctg(IB/(2ρg))
    -----
    Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

    Ответ отправил: Химик CH, Модератор
    Ответ отправлен: 04.12.2009, 22:18
    Латвия, Рига
    Тел.: +37128295428
    Абонент Skype: himik_c2h5oh

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257328 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174843:

    Здравствуйте уважаемые эксперты помогите пожалуйста с реше нием одной задачки:

    Вычислить удельную теплоемкость Cv для газовой смеси, состоящей из 7 г азота и 20 г аргона.
    Газы идеальные.

    Заранее спасибо очень надеюсь на вашу помощь

    Отправлен: 03.12.2009, 22:46
    Вопрос задал: Fars999, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает northen, 5-й класс :
    Здравствуйте, Fars999.
    Дано:
    m1=7 г
    m2=20 г
    M1=28 г/моль
    M2=40 г/моль
    Cv - ?
    Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме V=const

    Cv =dQ/dT dQ = dU + dA , dA=0 (т.к. V=const ) отсюда Cv =dU/dT

    dU = dU1 + dU2 = i1/2*v1*R*dT + i2/2*v2*R*dT

    где i1=5 - число степеней свободы в молекуле азота, i2=3 - число степеней свободы в молекуле аргона,
    v1 - кол-во молей азота: v1=m1/M1, v2 - кол-во молей аргона: v2=m2//M2

    Cv = [i1/2*v1*R*dT + i2/2*v2*R*dT]/dT = i1/2*v1*R + i2/2*v2*R = [i1/2*m1/M1 +i2/2*m2//M2]*R =
    =[5/2*7/28 + 3/2*20/40]*R=11/8*R

    Ответ отправил: northen, 5-й класс
    Ответ отправлен: 05.12.2009, 00:53

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257336 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174844:

    Здравствуйте уважаемые эксперты,требуется ваша помощь!
    Помогите решить задачу

    Идеальный газ совершает цикл,состоящий из изохоры,адиабаты и изотермы;причем изотермический процесс происходит при минимальной температуре цикла. Найти КПД цикла , если температура T в его пределах изменяется в 6 раз.

    Очень надеюсь на вашу помощь

    Отправлен: 03.12.2009, 23:01
    Вопрос задал: Потапович Семён Павлович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает northen, 5-й класс :
    Здравствуйте, Потапович Семён Павлович.
    Извините,что без рисунка. Обозначим (в осях PV): изохорический процесс 1-2 (направлен вверх), адиабатический - 2-3 (вниз), изотермический - 3-1, давление и объем в точках 1, 2, 3 - соответственно p1, p2, p3, V1, V2, V3. T1=T3, T2=6*T1

    КПД есть отношение полной работы, совершаемой газом за цикл, к кол-ву тепла, полученного в течение цикла: η=A/Q
    Газ получает тепло только в процессе 1-2: Q=Q1-2
    В процессе 1-2 газ работы не совершает, т.к. V=const; A=A2-3 +A3-1

    Q1-2 = U1-2 = (i/2)*v*R*(T2 - T1) = (i/2)*v*R*(6*T1 - T1) = (i/2)*v*R*5*T1

    Q2-3 = 0, A2-3 = - U2-3 = - (i/2)*v*R*(T1 - T2) = (i/2)*v*R*(T2 - T1) = Q1-2

    η = (A2-3 +A3-1)/Q1-2 = 1 + A3-1/Q1-2

    A3-1 = v*R*T1*ln(V1/V3) = - v*R*T1*ln(V3/V1)

    Отношение V3/V1 найдем из уравнений:
    для изохоры p2*V2=6*p1*V1, (V2=V1, p1*V1=p3*V3) отсюда p2*V1=6*p3*V3
    для адиабаты p2*(V1^k) = p3*(V3^k)
    здесь k коэффициент Пуассон а k = (i+2)/i (i - кол-во степеней свободы молекулы газа)

    p2/p3 = 6*V3/V1 = (V3/V1)^k

    V3/V1 = 6^(1/k-1)

    A3-1 = - v*R*T1*ln(6^(1/k-1)) = - [v*R*T1*ln(6)]/(k-1)

    η = 1 - [v*R*T1*ln(6)]/[(k-1)*(i/2)*v*R*5*T1] = 1 - ln(6)/[(k-1)*5*i/2] = 1 - ln(6)/[(i+2/i - 1)*5*i/2] = 1 - (1/5)*ln(6)


    Приложение:

    Ответ отправил: northen, 5-й класс
    Ответ отправлен: 05.12.2009, 22:03

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257363 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174851:

    Уважаемые эксперты, помогите в решении задачи.
    По катушке индуктивностью L=8 мкГн течет ток I= 6 А. Определить среднее значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, если сила тока изменится практически до нуля за время t=5мс.

    Заранее спасибо!

    Отправлен: 04.12.2009, 00:31
    Вопрос задал: Саввина Елена Александровна, Посетитель
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает northen, 5-й класс :
    Здравствуйте, Саввина Елена Александровна

    среднее значение ЭДС самоиндукции ε = -L*∆I/∆t = -L*(0-I)/(t-0) = L*I/t = 8*10-6*6/(5*10-3) = 9,6*10-3 (В)
    Время, данное в условии 5 мс=5*10-3 с, а не 5*10-6 с=5 мкс
    -----
    ∙ Отредактировал: Химик CH, Модератор
    ∙ Дата редактирования: 05.12.2009, 18:00 (время московское)

    Ответ отправил: northen, 5-й класс
    Ответ отправлен: 04.12.2009, 23:12

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257333 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Отвечает Shvetski, Специалист :
    Здравствуйте, Саввина Елена Александровна.
    Дано:
    L=8 мкГн=8*10-6 Гн
    I0=6 A
    I=0
    t=5 мс=5*10-3 с
    Найти:
    Eis
    Решение:
    Eis=-L*(I-I0)/t=-8*10-6*(0-6)/5*10-3 = 9.6*10-3 В = 9,6 мВ

    Удачи

    Ответ отправил: Shvetski, Специалист
    Ответ отправлен: 05.12.2009, 15:51

    Оценка ответа: 5

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257352 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!


    Вопрос № 174859:

    Во сколько раз кинетическая энергия, которую необходимо сообщить телу для удаления его за пределы земного тяготения, больше кинетической энергии, необходимой для того, чтобы это тело вывести на круговую орбиту искусственного спутника земли, вращающегося на высоте 3000 км над ее поверхностью?

    Отправлен: 04.12.2009, 11:09
    Вопрос задал: Лубошев Е.М., Посетитель
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает Vassea, Практикант :
    Здравствуйте, Лубошев Е.М..
    Сила тяжести F= G*m1m3/r2
    G — гравитационная постоянная = 6.67*10-11 Н*м2/кг2
    радиус Земли 6 371 км
    Чтобы вычислить работу, которую необходимо совершить на перемещение тела на высоту 3000 км вычислим интеграл
    63719371Fdr= 63719371[G*M*m/r2dr]= -GMm/r|63719371=
    =5,025*10-5GMm

    А теперь найдем работу для удаления за пределы
    6371Fdr= 6371[G*M*m/r2dr]= -GMm/r|6371=
    =1,570*10-4GMm
    Находим их отношение = 1,570*10-4GMm/5,025*10-5GMm=3,12 раза

    Ответ отправил: Vassea, Практикант
    Ответ отправлен: 04.12.2009, 16:27

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257315 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Отвечает Vadim22, 3-й класс :
    Здравствуйте, Лубошев Е.М..

    Потенциальная энергия тела в поле Земли: U=-mg*R02/(R0+h), где R0-радиус Земли 6400 км
    h - высота
    Т.е. для удаления тела за пределы земного тяготения, в соответствии с законом сохранения, ему необходимо сообщить кин энергию
    E1=-mg*R02/(R0+∞)-(-mg*R02/(R0+0))=mgR0

    Для того, чтобы тело могло находиться на высоте h ему необходимо обладать,такой скоростью, чтобы выполнялось
    V2/(R0+h)=a=g*(R0/(R0+H))2
    V2=g*R02/(R0+h)

    Т. е. для обращения тела на высоте h оно должно обладать кинетичской энергией
    T=m*V2/2=m*g*R02/(2*(R0+h))

    Тогда из закона сохранения энергии следует, что для вывода тела на орбиту высотой h ему необходимо сообщить кин. энергию
    E2=T-mg*R02/(R0+h)+mgR0=mgR0-0,5mg*R02/(R0+h)=0,5mgR0(2-R0/(R0+h))

    E1/E2=2*(R0+h)/(R0+2h)=1,52

    Это отношение в случае когда необходимо, чтобы тело осталось на круговой орбите.

    В случае если нас интересует сам факт достижения такой высоты, то член кинетической энергии учитывать не надо и окончательное выражение примет вид
    E1/E2=2*(R0+h)/h=3.12, как и в предыдущем ответе.

    Редактирование ответа (форматирование BBCode)
    -----
    ∙ Отредактировал: Химик CH, Модератор
    ∙ Дата редактирования: 04.12.2009, 21:06 (время московское)

    Ответ отправил: Vadim22, 3-й класс
    Ответ отправлен: 04.12.2009, 17:11

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 257320 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: 2009.6.12 от 30.11.2009

    В избранное