Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Гордиенко Андрей Владимирович
Статус: Академик
Рейтинг: 6880
∙ повысить рейтинг »
Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 3078
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Профессионал
Рейтинг: 2738
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1084
Дата выхода:04.08.2010, 21:30
Администратор рассылки:Химик CH, Модератор
Подписчиков / экспертов:133 / 99
Вопросов / ответов:4 / 6

Вопрос № 179625: Добрый вечер, Дана смесь газов, состоящая из неона, масса которого m1=4 кг и водорода, масса которого m2=1 кг. Газы считать идеальными. Определить удельные теплоемкости смеси газов в процессах: p=const, V=const....


Вопрос № 179633: Уважаемые эксперты. Помогите с решением задачки. В результате комптоновского рассеяния на свободном электроне длина волны гамма-фотона увеличилась в два раза. Найти кинетическую энергию и импульс электрон...
Вопрос № 179635: Здравствуйте,помогите: Шарик, имеющий массу 0,4 г и заряд 4,9 нКл, подвешен на нити в поле плоского конденсатора, заряд которого 4,43 нКл и площадь пластин 50 см2. На какой угол от вертикали отклонится при этом нить с шариком? ...
Вопрос № 179637: Здравствуйте уважаемые эксперты: На оси равномерно заряженного кольца радиусом R=10 см расположен стержень длиной l=20 см. Стержень равномерно заряжен с линейной плотность заряда r=10 нКл/м. Заряд кольца равен 100 нКл. Ближайший конец стержня нахо...

Вопрос № 179625:

Добрый вечер,
Дана смесь газов, состоящая из неона, масса которого m1=4 кг и водорода, масса которого m2=1 кг. Газы считать идеальными. Определить удельные теплоемкости смеси газов в процессах: p=const, V=const.

Отправлен: 29.07.2010, 22:16
Вопрос задал: ataman, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Богданов Александр Сергеевич, 4-й класс :
Здравствуйте, ataman!
Дано:
Ne
i=3 (Число степеней свободы - одноатомный газ)
М1=20*10-3 кг/моль
m1=4 кг
Н2
i=5 (Число степеней свободы - двухатомный газ)
M2=2*10-3 кг/моль
m2=1 кг
Найти:
cp; cV
Решение:
Для неона:
Показатель адиабаты j=(i+2)/i = (3+2)/3=1.67
j=cp/cV
сV1=i/2 * R/M1 = 3/2 * 8.31/20*10-3 = 623.25 (Дж/кг*К)
Тогда:
cp1= j*cV1=1.67*623.25=1040.83 (Дж/кг*К)
Для водорода:
j=1.4
cV2=10387.5 (Дж/кг*К)
сp2=14958 (Дж/кг*К)
по уравнению теплового баланса, удельные теплоемкости смеси газов:
cV1*m1*Δt + cV2*m2*Δt = cV*(m1+m2)*Δt
Получаем:
cV=(cV1*m1+cV2*m2)/(m1+m2) = 2576.1 (Дж/кг*К)
по уравнению теплового баланса:
cp=(cp1*m1+cp2*m2)/(m1+m2) = 3824.3 (Дж/кг*К)

Ответ отправил: Богданов Александр Сергеевич, 4-й класс
Ответ отправлен: 29.07.2010, 22:36
Номер ответа: 262683

Оценка ответа: 5

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262683 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Вопрос № 179633:

    Уважаемые эксперты. Помогите с решением задачки.

    В результате комптоновского рассеяния на свободном электроне длина волны гамма-фотона увеличилась в два раза. Найти кинетическую энергию и импульс электрона отдачи, если угол рассеяния фотона равен 60°. До столкновения электрон покоился.

    Заранее огромное спасибо.

    Отправлен: 30.07.2010, 13:31
    Вопрос задал: Степкин Сергей Александрович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Академик :
    Здравствуйте, Степкин Сергей Александрович.

    Дано: λ2 = 2λ1, θ = 60°.
    Определить: W, pe.

    Увеличение длины волны фотона составляет ∆λ = λ2 – λ1 = 2λ1 – λ1 = h/(m0c) ∙ (1 – cos θ), откуда находим
    λ1 = h/(m0c) ∙ (1 – cos θ), λ2 = 2λ1 = 2h/(m0c) ∙ (1 – cos θ).

    Кинетическая энергия W электрона отдачи равна разности энергий падающего и рассеянного фотонов:
    W = e1 – e2 = hc/λ1 – hc/λ2 = hc/λ1 – hc/(2λ1) = hc/(2λ1) = hc : 4h/(m0c) ∙ (1 – cos θ) = hc ∙ m0c/[4h(1 – cos θ)] =
    = m0c2/[4(1 – cos θ)]. (1)

    Векторная диаграмма импульсов при рассеянии фотона на покоящемся электроне представляет собой треугольник, у которого одна сторона по абсолютной величине равна импульсу pф1 фотона до рассеяния, вторая равна импульсу pф2 фотона после рассеяния, а третья – искомому импульсу pe электрона. При этом угол между первыми двумя сторонами равен θ и выполняется векторное равенство pф1 = pe + pф2. Это равенство выражает закон сохранения импульса. В соответствии с теоремой косинусов находим
    pe = √(pф12 + pф22 – 2pф1pф2cos θ) = √[(h/λ1)2 + (h/λ2)2 – 2(h/λ1)(h/λ2)cos θ] =
    = √{[h/λ1]2 + [h/(2λ1)]2 – 2[h/λ1][h/(2λ1)]cos θ} = √[5h2/(4λ1< sup>2) – h212 ∙ cos θ] = h/λ1 ∙ √(5/4 – cos θ) =
    = h√(5/4 – cos θ) : 2h/(m0c) ∙ (1 – cos θ) = h√(5/4 – cos θ) ∙ m0c/[2h(1 – cos θ)] =
    = m0c√(5/4 – cos θ)/[2(1 – cos θ)]. (2)

    После подстановки в формулы (1) и (2) численных значений величин находим
    W = 9,11 ∙ 10-31 ∙ (3 ∙ 108)2/[4 ∙ (1 – cos 60°)] ≈ 4,1 ∙ 10-14 (Дж) ≈ 4,1 ∙ 10-14/(1,6 ∙ 10-19) ≈ 2,6 ∙ 105 (эВ) = 0,26 МэВ,
    pe = 9,11 ∙ 10-31 ∙ 3 ∙ 108 ∙ √(5/4 – cos 60°)/[2 ∙ (1 – cos 60°)] ≈ 2,4 ∙ 10-22 (кг ∙ м/с).

    Ответ: 0,26 МэВ, 2,4 ∙ 10-22 кг ∙ м/с.

    Вам следует проверить выкладки.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Академик
    Ответ отправлен: 30.07.2010, 18:15
    Номер ответа: 262697

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262697 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Вопрос № 179635:

    Здравствуйте,помогите:
    Шарик, имеющий массу 0,4 г и заряд 4,9 нКл, подвешен на нити в поле плоского конденсатора, заряд которого 4,43 нКл и площадь пластин 50 см2. На какой угол от вертикали отклонится при этом нить с шариком?

    Отправлен: 30.07.2010, 14:01
    Вопрос задал: max123, 5-й класс
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает sashabailo, 3-й класс :
    Здравствуйте, max123!
    tga=F/mg;
    где F-сила Кулона;
    F=2*q*E=2*q*Q/2*S*e;
    2-потому что 2 пластины
    откуда:
    a=arctg(Q*q/S*e*m*g);
    где e-диэлектрическая проницаемость вакуума.

    Ответ отправил: sashabailo, 3-й класс
    Ответ отправлен: 30.07.2010, 14:58
    Номер ответа: 262692

    Оценка ответа: 4

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262692 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Отвечает Shvetski, Профессор :
    Здравствуйте, max123.
    Дано:
    m=0.4 г = 0,4*10-3 кг
    q = 4.9 нКл = 4,9*10-9 Кл
    Q = 4.43 нКл = 4,43*10-9 Кл
    S = 50 см2 = 50*10-4 м2
    α - ?
    Решение:
    Видимо, следует предположить, что пластины конденсатора вертикальны. Тогда, см. рис.

    Т.к. шарик находится в расновесии, то
    mg+F+T = 0
    проецируем на оси
    х: F - T*sinα = 0 (1)
    y: -mg + T*cos α = 0 (2)
    Из (1) и (2) получаем
    F/mg = tgα (3)
    Кулоновская сила
    F = q*E (4),
    где Е - напряженность электрического поля конденсатора. Выразим ее из известных формул электроемкости С конденсатора:
    С=Q/U
    и
    C = e*e0*S/d
    приравняв правые части и учитывая, что E=U/d (U - напряжение, d - расстоян ие между пластинами)
    получаем
    E=Q/(e*e0*S) (5),
    где е =1 - диэлектрическая проницаемость вакуума (воздуха), e0 = 8.85*10-12 Ф/м - электрическая постоянная.
    Подставляем (5) в (4), затем в (3) и из получившегося выражения окончательно
    α = arctg (q*Q/(e*e0*S*m*g))
    α = arctg 0.125 ~ 7º

    Удачи
    -----
    Все отлично

    Ответ отправил: Shvetski, Профессор
    Ответ отправлен: 30.07.2010, 16:05
    Номер ответа: 262696

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Спасибо огромное.

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262696 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Вопрос № 179637:

    Здравствуйте уважаемые эксперты:
    На оси равномерно заряженного кольца радиусом R=10 см расположен стержень длиной l=20 см. Стержень равномерно заряжен с линейной плотность заряда r=10 нКл/м. Заряд кольца равен 100 нКл. Ближайший конец стержня находится в центре кольца. Найти силу взаимодействия кольца и стержня.

    Отправлен: 30.07.2010, 15:31
    Вопрос задал: max123, 5-й класс
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает Химик CH, Модератор :
    Здравствуйте, max123.
    Переходим к полярной системе координат. За точку отсчёта берём произвольную точку кольца.

    Так как вертикальные составляющие напряжённости всех участков кольца в любой точке оси складываются, а горизонтальные нейтрализуются, напряжённость в точке оси, направление на которую из любой точки кольца составляет угол φ с радиусом, равна
    E=kq*sinφ/r2=kq*sinφ*cos2φ/R2
    При этом отрезок стержня в окрестностях этой точки, видимый из точек кольца под углом dφ, имеет длину
    dl=r*dφ/cosφ=R*dφ/cos2φ
    он несёт заряд
    dq=λ*dl=λR*dφ/cos2φ
    и взаимодействует с кольцом с силой
    dF=E*dq=kq*sinφ*cos2φ/R2*λR*dφ/cos2φ=kq*λ*sinφ*dφ/R
    и нтегрируем
    F=0φmax∫kq*λ*sinφ*dφ/R=kq*λ*(cos0-cosφmax)/R=
    =kq*λ*(1-cosφmax)/R=9*109Н*м2/Кл2*10-7Кл*10-8Кл/м*(1-cos(arctg2))/0,1м=5*10-5 Н

    -----
    Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...

    Ответ отправил: Химик CH, Модератор
    Ответ отправлен: 31.07.2010, 18:17
    Номер ответа: 262702
    Латвия, Рига
    Тел.: +37128295428
    Абонент Skype: himik_c2h5oh

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262702 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович, Академик :
    Здравствуйте, max123.

    Предлагаю Вам свое решение задачи. Проверьте ход решения и выкладки. От ошибок никто не застрахован.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович, Академик
    Ответ отправлен: 31.07.2010, 18:18
    Номер ответа: 262703

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 262703 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • 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.


    © 2001-2010, 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