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 № 178585: Здравствуйте уважаемые эксперты.Помогите с задачей.Это как бы гидравлика,надеюсь на помощь сама картинка http://exfile.ru/102552 здесь и задача http://exfile.ru/1... Вопрос № 179187: Здравствуйте уважаемые эксперты решите пожалуйста задачу: По тонкому кольцу течет ток I=80 А. Определить магнитную индукцию В в точке A, равноудаленной от точек кольца на расстояние r = 10 см (рис. 56). Угол α = π/6. Вопрос № 179189: Здравствуйте уважаемые эксперты решите пожалуйста вот эти две задачки: 1. Протон прошел некоторую ускоряющую разность потенциалов U и влетел в скрещенные под прямым углом однородные поля: магнитное (B = 5 мТл) и электрическое (E = 20 кВ/м). О... Вопрос № 179190: Здравствуйте эксперты решите пожалуйста задачу: Прямой проводящий стержень длиной l=40 см находится в однородном магнитном поле (В = 0,1 Тл). Концы стержня замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи R=0,5 Ом. К... Вопрос № 178585:
Здравствуйте уважаемые эксперты.Помогите с задачей.Это как бы гидравлика,надеюсь на помощь сама картинка http://exfile.ru/102552 здесь и задача http://exfile.ru/102553 здесь © Цитата: Условие По наклонённой под углом α=45º к горизонту плоскости под действием силы тяжести скользит призматический сосуд, целиком заполненый водой. Сосуд закрыт крышкой с малым отверстием, расположенным на расстоянии д=0,5м от передней стенки. масса сосуда m=150 кг размер b=1 м коэффициент трения сосуда о плоскость μ=0,278 Найти силы давления на крышку 1, стенки 2 и 3, дно 4, считая, что жидкость не выливается.
Отправлен: 23.05.2010, 15:01 Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, Олег Кузнецов. Сперва определяем ускорение сосуда a=F/m=(Fg(пл)-Fтр)/m=(mg*sinα-μmg*cosα)/m=g*(sinα-μ*cosα)=g*0,511 проекции на вертикаль и горизонталь ax=-0,361*g ay=0,361*g Чтобы рассчитывать давление, определим ускорение свободного падения в системе отсчёта, связанной с сосудом - оно складывается из ускорения свободного падения в инерциаьной системе и инерциального эффекта ускорения рассматриваемой неинерциальной системы отсчёта. В векторной форме g'=g-a Раскладывая по осям g'x=-ax=0.361*g g'y=g-ay=0.639*g  В таком случае разница давления между двумя точками равна Δp=ρ*(g'x*Δx+g'y*Δy) Судя по данным в у словии значениям ответов, рассматривается избыточное над атмосферным давление. В точке, в которой рассположено отверстие, давление равно атмосферному давлению снаружи и избыточное давление (далее будем под словом давлениt подразумевать его) равно нулю. От этой точки и будем вести отсчёт. Тогда получаем p=ρ*(g'x*x+g'y*y)=ρ*g*(0,361x+0,639y) С крышкой (y=0) всё элементарно: P1=-lb-l∫ρ*g*b*0,361x dx=-0,50,5∫ρ*g*b*0,361x dx=0 по соображениям симметричности (нечётная подинтегральная функция, область интегрирования симметрична относительно нуля). Со стенками (x=const) также особых проблем нет P2=0b∫ρ*g*b*(0,361*(b-l)+0,639y)dy=ρ*g*b*(0,361*(b-l)*b+0,639*0,5b2)= =ρ*g*b*(0,6805b2-0,361bl)=4900 Н=4,9 кН P3=02b∫ρ*g*b*(0,361*(-l)+0, 639y)dy=ρ*g*b*(-0,361*l*2b+0,639*0,5*(2b)2)= =ρ*g*b*(1,278b2-0,722bl)=8987 Н=8,99 кН Осталось дно. С ним есть несколько вариантов: а) проинтегрировать давление. в качестве переменной используем координату x dS=b*dx/cosα=b*dx*√2 y=1,5b-x P4=-lb-l∫ρ*g*b*√2*(0,361x+0,639*(1,5b-x))dx= =ρ*g*b*√2*(-0,278*0,5*((b-l)2-(-l)2)+0,639*1,5b2=13284 Н=1,33 кН Здесь стоит отметить важный момент, что среднее давление на дне равно давлению центре дна. То есть можно разложить давление на 2 составляющие: давление в центре дна (x=0; y=1,5b) и разницу давления между рассматриваемой точкой и центром дна - вторая составляющая является нечётной функцией и в данном случае даёт при интегрировани ноль. б) рассматривая воду как тело, на которое действует несколько сил, и зная силы взаимодействия со стенками (ещё 2 стенки гарантированно созда ют компенсирующиеся силы) и крышкой, составить баланс сил. Например, так P4*cosα-P1=V*ρ*(g-ay) или так P4*sinα+P2-P3=V*ρ*(-ax) Должен получиться тот же результат. ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Вопрос № 179187:
Здравствуйте уважаемые эксперты решите пожалуйста задачу:
Отправлен: 22.06.2010, 14:42 Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, kapezc. Каждый участок кольца создаёт в данной точке индукцию, направление которой перпендикулярно как отрезку проводника, так и прямой, соединяющей указанный участок кольца с данной точкой. Горизонтальные составляющие индукции диаметрально противоположных участков кольца противопроложны и нейтрализуются. Вертикальные составляющие индукции всех участков кольца складываются. участок кольца длиной dl создаёт индукцию dB=(μ0/4π)*Idl/r2 её вертикальная составляющая dBz=(μ0/4π)*Idl*cosα/r2 Интегрируем B=l∫dBz=l∫(μ0/4π)*Idl*cosα/r2=(μ0/4π)*I*l*cosα/r2= =(μ0/4π)*I*2πR*cosα/r2=(μ0/2)*I*(r*cosα)*cosα/r2=(μ0/2)*I*cos2α/r= =2*π*10 ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Оценка ответа: 5
Вопрос № 179188:
Здравствуйте эксперты решите пожалуйста эти задачи:
Отправлен: 22.06.2010, 15:46 Отвечает F®ost, Модератор : Здравствуйте, kapezc. Решение второй задачи в прикрепленном файле. Прикрепленный файл: загрузить » ----- От вопроса к ответу, от проблемы к решению
Ответ отправил: F®ost, Модератор
Оценка ответа: 5
Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, kapezc. Решение первой задачи: Вариант 1: На каждый небольшой фрагмент кольца, дуга которого составляет dφ и длина dl=R*dφ, действует сила dF=I*B*dl=I*B*R*dφ, направление которой совпадает с направлением радиуса в данной точке. Теперь рассмотрим полукольцо с таким же током в таком же магнитном поле. Не трудно догадаться, что по причине симметричности сила, действующая на полукольцо, будет направлена перпендикулярно его диаметру. При этом проэкция силы, действующей на дугу dφ, на перпендикуляр к диаметру составляет dFx=I*B*R*sinφ*dφ Чтобы рассчитать силу, действующую на полукольцо, проинтегрируем данное выражение от 0 до ∏ F1=0∏∫I*B*R*sinφ dφ=I*B*R*0∏∫sinφ dφ=I*B*R*(-cos∏-(-cos0))=2*I*B*R Всё кольцо может быть рассмотрено как система из 2-х полуколец, сцепленных в 2-х точках. Определ им силу натяжения в этих точках. Так как на каждое полукольцо действует сила F1 и направления этих сил противоположны, сила, стремящаяся разделить полукольца также составляет F, при этом она равномерно распределена между обеими точками соединения. Сила натяжения в одной из этих точек (а также в любой другой точке кольца) составляет F=F1/2=I*B*R Вариант 2: Силу, стремящуюся разделить кольцо на 2 полукольца можно определить и по-другому. Представим превращение кольца в овал  Энергия контура с током в магнитном поле может быть рассчитана по формуле |E|=I*B*S При растягивании на dl енергия изменяется на на dE=I*B*dS=I*B*2R*dl Сила равна отношению измения энергии к расстоянию F1=dE/dl=2*I*B*R Дальнейшее рассуждение (о том, что сила натяжения в 2 раза меньше) такое же, как в предыдущей части. В ариант 3: © Цитата: Lang21 Силу натяжения можно посчитать немного проще, если не разделять кольцо на половинки, а растягивать его без изменения формы. Работа сил Ампера при растяжении кольца равна dA1 = d(I*B*S) = I*B*2*п*R*dR. Работа упругих сил dA2 = F*dL = F*2*п*dR, где F - сила натяжения в поперечном сечении кольца. Так как силы Ампера уравновешиваются упругими силами, то, согласно принципу виртуальной работы, dA1 = dA2. Отсюда находим F = I*B*R. Ответ: F=I*B*R=40А*0,08Тл*0,2м=0,64 Н ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Вопрос № 179189:
Здравствуйте уважаемые эксперты решите пожалуйста вот эти две задачки:
Отправлен: 22.06.2010, 15:56 Отвечает Shvetski, Профессор : Здравствуйте, kapezc. 1. Дано: В = 5*10-3 Тл Е = 20*103 В/м Найти: U Решение: Электрон движется прямолинейно в скрещенных под прямым углом электрическом и магнитном полях. Это возможно, только если он влетел в них перпендикулярно им обоим. Тогда считаем, что силы электрического и магнитного полей, действующие при этом на электрон, равны. FЭ = FM ⇒ eE = evB (1) здесь e=1.6*10-19 Кл - заряд электрона, v - его скорость. Скорость электрона найдем приравняв работу разгоняющего электрического поля и изменение кинетической энергии электрона. eU = mv2/2 ⇒ v = √(2eU/m) (2) , m=9.1*10-31 кг - масса электрона подставим (2) в (1) и выразим U U = (m/2e)*(E/B)2 Надеюсь, подстановка и расчеты не составят труда для вас С уважением 
Ответ отправил: Shvetski, Профессор
Оценка ответа: 5
Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, kapezc. Потенциальная энергия контура с током в манитном поле при совпадении направлений индукции внешнего поля и поля контура и работа по его извлечению оттуда A=-W=IBS B=A/(IS)=0,4Дж/(50А*0,01м2)=0,8 Тл ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Оценка ответа: 5
Вопрос № 179190:
Здравствуйте эксперты решите пожалуйста задачу:
Отправлен: 22.06.2010, 16:18 Отвечает Химик CH, Модератор : Здравствуйте, kapezc. ЭДС U=dΦ/dt=B*dS/dt=B*v*l Ток I=U/R=B*v*l/R сила, действующая на проводник. F=I*B*l=B2*v*l2/R мощность P=dA/dt=F*v=B2*v2*l2/R= =(0,1Тл)2*(10м/с)2*(0,4м)2/0,5Ом=0,32 Вт ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Оценка ответа: 5
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: 2010.6.16 от 26.05.2010 |
| В избранное | ||
