RFpro.ru: Физика
| Хостинг портала RFpro.ru: РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU
Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке
/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика
Вопрос № 176254: Зраствуйте! Мне нужна ваша помощь в решении задачь! Определить среднее время жизни радиоактивного ядра, если за 1 мс распадается третья часть всех ядер. Найти электрическую мощность атомной электростанции, расходующей 0,1 кг уран... Вопрос № 176276: Здраствуйте! Мне нужна ваша помощь! Как нужно расположить алюминевый проводник, имеющий площадь поперечного сечения 3,78*10^-9 м^2, по которому проходит ток силой IA, относительно горизонтально расположенного проводника с током 5 А, чтобы алю... Вопрос № 176277: Уважаемые эксперты! помогите пожалуйста решить задачку по физике! Заранее огромнейшее спасибо. Двухпроводная лиия 800 м длиной от понижающего трансформатора выполнена медным проводом сечением 20 мм квадратных. Приемники потребляют 2,5 кВт при ... Вопрос № 176280: Добрый день! Помогите, пожалуйста, решить задачу: Перпендикулярно однородному магнитному полю (В=1мТл) возбуждено однородное электрическое поле (Е=1кВ/м). Перпендикулярно обоим полям влетает а-частица со скоростью v=1Мм/м. Определить но... Вопрос № 176281: Добрый день! Помогите пожалуйста решить задачку: По прямому проводу горизонтально расположенному проходит ток I1=5А. Под ним находится второй, параллельный ему алюминиевый провод такой же длины, по которому пропускают ток I2=1A. Расстояние ме... Вопрос № 176282: Здравствуйте, уважаемые! Помогите решить: Контур из провода, согнутого в виде прямоугольника, по которому течет ток I1 = 3А, расположен вблизи прямолинейного бесконечно длинного проводника, параллельного двум его меньшим сторонам. Прямо... Вопрос № 176283: Здравствуйте! Помогите решить задачку По плоскому контуру из тонкого провода течет ток I=100А. Определить магнитную индукцию В моздаваемую этим током в центре окружности (см. рис.) Радиус изогнутой части контура равен 20см ... Вопрос № 176284: Для раствора медного купороса показатель поглощения света с длиной волны 650 нм равен 1,71 см-1. Определить толщину раствора, ослабляющей интенсивность падающего света вдвое.... Вопрос № 176254:
Зраствуйте!
Отправлен: 24.01.2010, 14:32 Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, Annettik. 1. Радиоактивный распад происходит по закону N=N0*e-λt Дано, что при t=1 мс=10-3 с количество оставшихся ядер N/N0=2/3 -λt=ln(2/3) λt=ln1,5 λ=ln1,5/10-3c=405 c-1 средне время жизни tср=1/λ=0,00247 с=2,47 мс 2. Число ядер урана, распадающееся за сутки N=(m/M)*NA Каждую секунду распадается N/t=(m/M)*NA/t где t=1 сутки=24*60*60=86400 с Мощность, выделяющаяся при распаде урана Q/t=Q*E/t=(m/M)*NA*E/t где E=200 МэВ=2*108 эВ=2*108*1,6*10-19=3,2*10-11 Дж Мощность электростанции P=Q*η/t=(m/M)*NA*E*η/t=(100г/235г/моль)*6,02*1023моль-1*3,2*10-11Дж*16%/86400с=1,5*107 Вт=15 МВт ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Отвечает Shvetski, Специалист : Здравствуйте, Annettik. 1. Дано: t=1 мс = 10-3 c ΔN/N0=1/3 Найти: т (тау)-? Решение: Среднее время жизни ядер т=1/λ (1) , где λ - постоянная распада Из закона радиоактивного распада ln(N/N0)=-λ*t, N=N0-ΔN - число нераспавшихся ядер ⇒ N/N0=2/3 Тогда λ= -(1/t)*ln(N/N0) = 405,5 с-1 Тогда, согласно формуле (1) т= 2,47*10-3 с = 2,47 мс 2) Дано: m=0.1 кг ɳ=0,16 е0=200 МэВ = 3,2*10-11 Дж t= 1 сут ~ 8.64*104 с Найти: P Решение: Количество распавшихся атомов N=(m/M)*Na (1) М=238*10-3 кг/моль, Na = 6*1023 1/моль - число Авогадро Энергия распавшихся атомов E=e0*N (2) Мощность станции P=(ɳ*E)/t(3) Тогда, окончательно P=(ɳ*e0*m*Na)/(M*t) После подстановки и расчетов получаем P~15 МВт Удачи 
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Вопрос № 176276:
Здраствуйте! Мне нужна ваша помощь!
Отправлен: 25.01.2010, 04:27 Отвечает SFResid, Модератор : Здравствуйте, Annettik. Дано: площадь поперечного сечения алюминиевого проводника q = 3.78*10-9 м²; ток, проходящий по этому проводнику I = 1 А. Необходимо определить расстояние r между горизонтально расположенным проводником с током Iг = 5 А и расположенным над ним параллельно алюминиевым проводником, чтобы возникающая между ними сила отталкивания Fд, приходящаяся на единицу их длины уравновешивала вес единицы длины алюминиевого проводника Gд. Имеем: Gд = g*γ*q (1), где g - ускорение свободного падения, γ = 2700 кг/м³ - плотность алюминия; Fд = 2*10-7*I*Iг/r (2). Приравняв (1) и (2) и решая относительно r, получаем: r = 2*10-7*I*Iг/(g*γ*q) = 2*10-7*1*5/(9.8*2700*3.78*10-9) = 0.01 м = 1 см (диаметр алюминиевого проводника, как легко проверить расчётом, ≈ 0.07 мм). Примечание: чтобы проводники отталкивались, т оки в них должны протекать в противоположных направлениях, а чтобы равновесие было устойчивым, алюминиевый проводник должен иметь лишь одну степень свободы - двигаться вверх-вниз.
Ответ отправил: SFResid, Модератор
Вопрос № 176277:
Уважаемые эксперты! помогите пожалуйста решить задачку по физике! Заранее огромнейшее спасибо.
Отправлен: 25.01.2010, 09:16 Отвечает SFResid, Модератор : Здравствуйте, Николаев Георгий Александрович. Дано: длина двухпроводной линии L = 800 м; сечение медного провода q = 20 мм²; мощность, потребляемая на конце линии P = 2.5 кВт = 2500 Вт; напряжение на конце линии Uк = 215 В. Требуется найти напряжение на зажимах трансформатора Uт и потерю мощности ΔPл в проводах линии. Определяем сопротивление двухпроводной передающей линии: Rл = 2*ρ*L/q (1), где ρ = 1.75*10-8 Ом*м- объёмное сопротивление меди; в нашем случае целесообразно выразить значение ρ в удобных для практики единицах: ρ = 0.0175 Ом*мм²/м, тогда значение q в ф-лу (1) подставляется в мм²: Rл = 2*0.0175*800/20 = 1.4 Ом. Ток в линии: I = P/Uк = 2500/215 = 11.63 А. Потеря напряжения в проводах линии: ΔUл = I*Rл = 11.63*1.4 = 16.28 В. Потеря мощности в проводах линии: ΔPл = I* ΔUл = 189.3 Вт. Нап ряжение на зажимах трансформатора Uт = Uк + ΔUл = 215 + 16.28 = 231.3 В.
Ответ отправил: SFResid, Модератор
Вопрос № 176280:
Добрый день!
Отправлен: 25.01.2010, 09:32 Отвечает Shvetski, Специалист : Здравствуйте, Elka3. Дано: В=1мТл=10-3 Тл Е=1кВ/м=103 В/м v=1Мм/м=106 м/с Найти: аn; aт Решение: 1. На альфа частицу в электрическом поле действует сила вдоль линий напряженности FЭ=2е*Е=2*1,6*10-19*103=3,2*10-16 H 2. На альфа-частицу, движущуюся в магнитном поле перпендикулярно линиям индукции, действует сила перпендикулярно линиям индукции и перпендикулярно скорости движения FМ=2е*v*B=2*1,6*10-19*106*10-3=3,2*10-16 Н Таким образом на частицу со стороны магнитного и электрического полей действуют одинаковые по модулю силы. Направление действия этих сил могут быть либо противоположны (см. рис.1), либо сонаправлены (рис.2).  В первом случае силы уравновешивают друг друга и, согласно первому закону Ньютона, частица движется прямолинейно и равномерно. Ускорения равны 0. Во втором случае, применяя второй закон Ньютона, находим нормальное ускорение an=(FM+FЭ)/m Масса альфа частицы равна примерно 4а.е.м.= 4*1,6*10-27 кг = 6,4*10-27 кг Тогда an= (6.4*10-16)/6.4*10-27 = 1011 м/с2 Тангенциальное ускорение aт = 0 в этой ситуации. Именно в момент, когда частица влетает в поля. Удачи
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Вопрос № 176281:
Добрый день! Помогите пожалуйста решить задачку:
Отправлен: 25.01.2010, 09:37 Отвечает SFResid, Модератор : Здравствуйте, Elka3. Необходимо, чтобы возникающая между проводами сила притяжения Fд, приходящаяся на единицу их длины уравновешивала вес единицы длины алюминиевого провода Gд. Имеем: Gд = g*γ*q (1), где g - ускорение свободного падения, γ = 2700 кг/м³ - плотность алюминия, q - искомая площадь поперечного сечения алюминиевого проводника; Fд = 2*10-7*I*Iг/d (2). Приравняв (1) и (2) и решая относительно q, получаем: q = 2*10-7*I*Iг/(g*γ*d) = 2*10-7*1*5/(9.8*2700*0.01) = 3.776726715*10-9 м² = 3.776726715*10-3 мм² (диаметр алюминиевого проводника, как легко проверить расчётом, ≈ 0.07 мм). Примечание: а) чтобы проводники притягивались, токи в них должны протекать в одинаковых направлениях; б) равновесие неустойчивое, т.к. сила притяжения обратно пропорциональна расстоянию; при малейшем отклонении от расстояния 1 см они либо полностью притянутся, либо алюминиевый провод упадёт вниз.
Ответ отправил: SFResid, Модератор
Вопрос № 176282:
Здравствуйте, уважаемые!
Отправлен: 25.01.2010, 10:29 Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор : Здравствуйте, Sunny13. По закону Ампера dF = I1[d[b]l[/b], B], где dF – сила, действующая на элемент длины dl проводника с током I1, помещенный в магнитное поле с индукцией B. Магнитная индукция поля, создаваемого бесконечно длинным проводником с током, равна B = μ0μI2/(2πR), где R – расстояние от оси проводника. Большие стороны контура с током перпендикулярны к бесконечно длинному проводнику, и токи в них текут в противоположных направлениях. Поэтому их вклады в результирующую силу, действующую со стороны магнитного поля бесконечно длинного проводника, взаимно компенсируются. Меньшие стороны контура с током находятся на разных расстояниях от бесконечно длинного проводника, и токи в них текут в противоположных направлениях. Поэтому результирующая сила, действующая на контур со стороны проводника, будет равна сумме сил, действующих на каждую из меньших сторон контура: F = F1 + F2. Обозначим l1 – длина меньшей стороны контура, l2 – длина большей стороны контура. Интегрируя выражение для дифференциальной формы закона Ампера, получаем F1 = μ0μI1I2/(2πa) ∙ l1, F2 = -μ0μI1I2/(2π(a + l2)) ∙ l1, F = F1 – F2 = μ0μI1I2l1/(2π) ∙ (1/a – 1/(a + l2)), что после подстановки числовых значений дает F = 4π ∙ 10-7 ∙ 1 ∙ 3 ∙ 10/(2π) ∙ (1/0,05 – 1/(0,05 + 0,4)) ≈ 3,4 ∙ 10-7 (Н). Ответ: 3,4 ∙ 10-7 Н. С уважением. ----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор
Вопрос № 176283:
Здравствуйте!
Отправлен: 25.01.2010, 10:34 Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор : Здравствуйте, Sunny13. Вы не привели никакого рисунка. Поэтому будем считать, что контур является окружностью. Магнитная индукция в центре кругового проводника с током определяется по формуле B = μ0μI/(2R), которая после подстановки в нее числовых значений величин дает следующий результат: B = 4π ∙ 10-7 ∙ 1 ∙ 100/(2 ∙ 0,2) = π ∙ 10-4 (Тл). Ответ: π ∙ 10-4 Тл. Если контур не является окружностью, то для решения задачи следует непосредственно применить закон Био – Савара – Лапласа. С уважением. ----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор
Вопрос № 176284: Для раствора медного купороса показатель поглощения света с длиной волны 650 нм равен 1,71 см-1. Определить толщину раствора, ослабляющей интенсивность падающего света вдвое.
Отправлен: 25.01.2010, 12:16 Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, Заславский Сергей Владимирович. Проблема в том, что закон Бугера-Ламберта-Бера имеет 2 разные формы записи, при этом в них для одного и того же раствора (или иного вещества) будут разные коэфициенты поглощения (их отношение ln10) В аналитической химии (к ней относится определение концентрации раствора через абсорбцию) обычно используется формула I0/I=10εCl=10kl kl=lg(I0/I) l=lg(I0/I)/k=lg(2)/1,71см-1=0,176 см Другой вариант этой формулы (возможно, у Вас проходят именно его) I0/I=ekl kl=ln(I0/I) l=ln(I0/I)/k=ln(2)/1,71см-1=0,405 см ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор : Здравствуйте, Заславский Сергей Владимирович. По условию задачи, интенсивность I света после выхода из раствора связана с интенсивностью I0 при входе в раствор соотношением I = I0/2. С другой стороны, согласно закону Бугера – Ламберта – Бера, I = I0exp(-kl), где k – показатель поглощения, l – толщина раствора. Тогда I0/2 = I0/exp(kl), exp(kl) = 2, kl = ln 2, l = (ln 2)/k, что после подстановки числовых значений дает l = (ln 2)/1,71 ≈ 0,41 (см). Ответ: 0,41 см. С уважением. ----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Профессор
Оценить выпуск »
Задать вопрос экспертам этой рассылки »Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТАна короткий номер 1151 (Россия) Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов) © 2001-2010, Портал RFpro.ru, Россия
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про" Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г. Хостинг: Компания "Московский хостер" Версия системы: 2010.6.14 от 23.01.2010 |
| В избранное | ||
