Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


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

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты данной рассылки

Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 3187
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Профессор
Рейтинг: 3029
∙ повысить рейтинг »
Boriss
Статус: Академик
Рейтинг: 2521
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1125
Дата выхода:27.10.2010, 21:30
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:136 / 105
Вопросов / ответов:7 / 9

Вопрос № 180391: Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей: Два точечных диполя с электрическими моментами 2 нКл⋅м расположены в точках (0; 0) и (2; 0) координатной плоскости (х; у). Оба диполя ориентированы вдоль оси х. Н...


Вопрос № 180392: Вечер добрый, уважаемые эксперты, прошу помощи со следующей задачей: Определить электроемкость коаксиального кабеля длиной 10 км, ра- диус внутренней жилы которого равен 1 мм, а внешней оболочки – 2 мм. Кабель заполнен веществом с диэлектри...
Вопрос № 180399: Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей: Металлический шар радиусом 10 см заряжен до потенциала 300 В. Определить потенциал этого шара, после того как его окружат сферической проводящей заземленной оболочкой р...
Вопрос № 180401: Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей: Точечный заряд q находится в центре диэлектрического шара с проницаемостью ε1 и радиусом R. Шар помещен в безграничный диэ- лектрик с проницаемостью ε2. Найти...
Вопрос № 180404: Вечер добрый, уважаемые эксперты, прошу помощи со следующей задачей: Расстояние между обкладками плоского конденсатора 1 см. От положительной пластины одновременно начинают двигаться протон и α-частица. Какое расстояние пролетит α...
Вопрос № 180406: Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей: Два одинаковых маленьких металлических шарика, находящиеся на расстоянии 60 см, отталкиваются с силой 70 мкН. После соприкос- новения и удаления на прежнее расстояние ш...
Вопрос № 180416: Уважаемые эксперты помогите решить задачи: Чему равна мощность магнитной силы, развиваемой при перемещении прямолине...

Вопрос № 180391:

Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей:
Два точечных диполя с электрическими моментами 2 нКл⋅м
расположены в точках (0; 0) и (2; 0) координатной плоскости (х; у). Оба
диполя ориентированы вдоль оси х. Найти напряженность электричес-
кого поля в точке (1; 1).

Отправлен: 22.10.2010, 00:31
Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
Здравствуйте, Aptemis!

Если только я ничего не перепутал, то решение может быть таким.




К сожалению, «по техническим причинам» не могу привести простой рисунок, иллюстрирующий решение. Но при внимательном рассмотрении решения Вы без труда сможете сделать это самостоятельно.

С уважением.
-----
Пусть говорят дела

Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 22.10.2010, 19:07
Номер ответа: 263615
Беларусь, Минск
Организация: Белорусский национальный технический университет
Адрес сайта: http://www.bntu.by

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263615 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 180392:

    Вечер добрый, уважаемые эксперты, прошу помощи со следующей задачей:
    Определить электроемкость коаксиального кабеля длиной 10 км, ра-
    диус внутренней жилы которого равен 1 мм, а внешней оболочки – 2 мм.
    Кабель заполнен веществом с диэлектрической проницаемостью, равной 2.

    Отправлен: 22.10.2010, 01:01
    Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает cradlea (5-й класс) :
    Здравствуйте, Aptemis!
    Дано:
    R1=1mm=10^-3m
    R2=2mm=10^-3m
    eps=2
    eps0= 8.85*10^-12
    l=10km=10000m

    Рушение:
    Электроемкость цилиндрического конденсатора (коаксиального кабеля)
    С=2*pi*eps*eps0*l/(ln(R2/R1))
    подставляем числовые значения
    С=2*3,14,2,8,85(Ф/м)*10000v/ln(2*10^3(Ом)/1*10^-3(Ом))=1.6 *10^-9 Ф (тут = - приблизительно равно)
    Ответ: 1.6 нФ (нано фарад)

    Ответ отправил: cradlea (5-й класс)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 11:46
    Номер ответа: 263598

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263598 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 180399:

    Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей:
    Металлический шар радиусом 10 см заряжен до потенциала
    300 В. Определить потенциал этого шара, после того как его окружат
    сферической проводящей заземленной оболочкой радиусом 15 см.

    Отправлен: 22.10.2010, 05:52
    Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Студент) :
    Здравствуйте, Aptemis!
    После того как шар окружат сферической проводящей заземленной оболочкой:
    φо= -Q/(4пε0R2)
    φш=φ+φо
    φ=Q/(4пε0R1)
    φш=Q/(4пε0R1) - Q/(4пε0R2)=Q/(4пε0)*(1/R1-1/R2)=Q/(4пε0)*(R2-R1)/(R2R1)=φ*(R2-R1)/R2
    Вычислим искомую величину:
    φш=300*(0.15 - 0.1)/0.15=100 (В)

    Ответ отправил: vitalkise (Студент)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 12:33
    Номер ответа: 263601

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263601 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Ответ поддержали (отметили как правильный): 1 чел.



    Вопрос № 180401:

    Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей:
    Точечный заряд q находится в центре диэлектрического шара с
    проницаемостью ε1 и радиусом R. Шар помещен в безграничный диэ-
    лектрик с проницаемостью ε2. Найти поверхностную плотность заряда
    на границе раздела диэлектриков.

    Отправлен: 22.10.2010, 07:22
    Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Студент) :
    Здравствуйте, Aptemis!
    Попробуем разобраться с Вашей задачкой приблизительно так (речь идет о поверхностной плотности связанных зарядов):
    нам известно соотношение для условия на границе раздела двух диэлектриков:
    P2n - P1n= - σ',
    где σ' - поверхностная плотность связанных зарядов.
    Для изотропных диэлектриков имеем:
    P=χ*ε0*E=(ε - 1)*ε0*E
    Напряженность электрического поля у поверхности проводника равна:
    En=σ/(ε*ε0),
    где σ - поверхностная плотность сторонних зарядов.
    Несложно убедиться, что в нашем случае σ=q/S=q/(4*п*R2).
    Тогда получаем:
    P1n=(ε1 - 1)*ε0*q/(4*п*R210)=(ε1 - 1)*q/(4*п*R21)
    P2n=(ε2 - 1)*q/(4*п*R22)
    2 - 1)*q/(4*п*R22) - (ε1 - 1)*q/(4*п*R21)= - σ'
    q/(4*п*R2)*[(ε2 - 1)/ε2 - (ε1 - 1)/ε1]= - σ'
    q/(4*п*R2)*[(ε21 - ε1 - ε122]/(ε21)= - σ'
    q/(4*п*R2)*(ε2 - ε1)/(ε21)= - σ'
    И окончательно получим:
    σ'=q*(ε1 - ε2)/(4*п*R221)
    Вроде бы и все. Будут вопросы обращайтесь. Удачи

    Ответ отправил: vitalkise (Студент)
    Ответ отправлен: 25.10.2010, 12:54
    Номер ответа: 263652

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263652 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 180404:

    Вечер добрый, уважаемые эксперты, прошу помощи со следующей задачей:
    Расстояние между обкладками плоского конденсатора 1 см. От
    положительной пластины одновременно начинают двигаться протон и
    α-частица. Какое расстояние пролетит α-частица за время движения
    протона до отрицательной обкладки? Кулоновским взаимодействием протона с α-частицей пренебречь.

    Отправлен: 22.10.2010, 09:10
    Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Konstantin Shvetski (Профессор) :
    Здравствуйте, Aptemis!
    Заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда протона, а ее масса в 4 раза больше массы протона.
    Дано:
    d=1 см
    v0=0
    1) p+
    m1=1
    q1=1
    r1=d
    2) α+
    m2=4
    q2=2
    Найти: r2
    Решение:
    На заряд в электрическом поле действует кулоновская сила
    F=q*E (1),
    которая также является ньютоновской силой
    F=m*a (2)
    Отсюда ускорение частицы
    a=qE/m (3)
    Для протона
    a1=q1E/m1
    Для α-частицы
    a2=q2E/m2 = 1/2 * a1 (4)

    Расстояние пройденное протоном
    r1=a1*t2/2 (5)
    расстояние, пройденное α-частицей
    r2=a2*t2/2 = (1/2)*a1*t2/2 = 1/2 * r1 = 1/2 * d = 0.5 см

    Удачи


    -----
    Все отлично

    Ответ отправил: Konstantin Shvetski (Профессор)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 11:41
    Номер ответа: 263597

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263597 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 180406:

    Вечер добрый, уважаемые эксперты, требуется помощь со следующей задачей:
    Два одинаковых маленьких металлических шарика, находящиеся
    на расстоянии 60 см, отталкиваются с силой 70 мкН. После соприкос-
    новения и удаления на прежнее расстояние шарики стали отталкивать-
    ся с силой 160 мкН. Найти начальные заряды шариков.

    Отправлен: 22.10.2010, 12:04
    Вопрос задал: Aptemis (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает cradlea (5-й класс) :
    Здравствуйте, Aptemis!
    Дано:
    z=60см=0.6м
    F1=70мкН=70*10^-6Н
    F2=160мкН=160*10^-6Н
    eps0=8.85 Ф/м

    Q1,Q2-?

    Решение:
    По закону кулана сила взаимодействия двух зарядов F=Q1*Q2/(4*pi * eps0* z^2)

    Т.к. размеры шаров по сравнению с расстоянием малы то можно шары считать точечными зарядами
    т.к. шары одинаковы, то после столкновения произойдет переформирование зарядов, и оба шара будут заряжены одинаково.
    В силу закона сохранения зарядов имеем Q+Q=Q1=Q2 откуда получаем Q=(Q1+Q2)/2
    где Q - заряд каждого шара после столкновения.
    тогда сила взаимодействия шаров будет равно
    F=Q^2/(4*pi * eps0* z^2)
    F=(Q1+Q2)^2/(16*pi * eps0* z^2)

    тогда имеем (4*pi * eps0* z^2)=Q^2/F2 (1)
    и (4*pi * eps0* z^2)=Q1*Q2/F1 (2)

    из (1) получаем Q1+Q2=4zsqrt(pi*eps0*F2) далее получаем
    Q2=4*z*sqrt(pi*eps0*F2)-Q1 (3)

    подставляем значение Q2 в (2)
    получаем

    F1*(4*pi * eps0* z^2)=4*z*sqrt(pi*eps0*F2)Q1-Q1^2 получили квадр атное уравнение его решение

    Q1=4*z*sqrt(pi*eps0*F2)+-sqrt((16*r^2*pi*eps0*F2)-(16*r^2*pi*eps0*F2))/2=2*z*sqrt(pi*eps0)(sqrt(F2)+-sqrt(F2-F1))

    тогда из (3) получаем
    Q2=2*z*sqrt(pi*eps0)(sqrt(F2)-+sqrt(F2-F1))

    очевидно что выражения для Q1 и Q2 отличаются только знаком в скобках, а т.к. безразлично какой заряд считать Q1 какой Q2 выбираем первый знак в выражениях.
    подставляем числовые значения

    Q1=2*0.6м*корень(3/14*8/85*10^-12(Ф/м))(корень(160*10^-6(Н))+корень((160*10^-6(Н))-(70*10^-6(Н)))=140*10^-9 Кл
    Q2=2*0.6м*корень(3/14*8/85*10^-12(Ф/м))(корень(160*10^-6(Н))-корень((160*10^-6(Н))-(70*10^-6(Н)))=20*10^-9 Кл

    Ответ Q1=140 нКл Q2=20нКл

    Ответ отправил: cradlea (5-й класс)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 12:57
    Номер ответа: 263602

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263602 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 180416:

    Уважаемые эксперты помогите решить задачи:

    Чему равна мощность магнитной силы, развиваемой при перемещении прямолинейного проводника длиной 20 см со скоростью 5 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл, если угол между направлением движения проводника и направлением магнитных силовых линий равен 90°, а сила тока в проводнике 50 А?


    Найти магнитную индукцию в центре соленоида длиной 20 см и диаметром 4 см, содержащего 400 витков, если сила тока в обмотке соленоида равна 2 А.

    Отправлен: 22.10.2010, 20:43
    Вопрос задал: Николай Алексеевич (Посетитель)
    Всего ответов: 3
    Страница вопроса »


    Отвечает Богданов Александр Сергеевич (5-й класс) :
    Здравствуйте, Николай Алексеевич!
    3.11.) Сначала можем определить индуктивность соленоида по формуле: L=(мю*мю0*N^2*S)/l, где S=(пи*d^2)4
    подставляем S в индуктивность: L=(мю*мю0*N^2*пи*d^2)/4l, подставляем числовые данные L=1,26 (мГн)
    Магнитная индукция поля равна B=L*I/N*S = 5 (мТл)

    Ответ отправил: Богданов Александр Сергеевич (5-й класс)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 22:56
    Номер ответа: 263620

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263620 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает Konstantin Shvetski (Профессор) :
    Здравствуйте, Николай Алексеевич!
    3.29
    Дано:
    L=0.2м
    v=5 м/с
    B=0.1 Тл
    α=90º
    I=50 A
    Найти: P
    Решение:
    На проводник с током в магнитном поле действует сила Лоренца
    F=I*L*B*sinα
    мощность силы
    P=F*v
    Следовательно, учитывая, что sin90º=1
    P=I*L*B*v = 5 Вт

    3.11
    Дано:
    L=0.2 м
    D=0.04 м
    N=400
    I=2 A
    Найти: B
    Решение:
    Магнитная индукция внутри соленоида
    B=μ0*N*I/L
    μ0=4*pi*10-7 Гн/м - магнитная постоянная
    после подстановки и подсчетов
    получаем
    B=5*10-3 Тл

    Удачи

    -----
    Все отлично

    Ответ отправил: Konstantin Shvetski (Профессор)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 23:04
    Номер ответа: 263621

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263621 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Николай Алексеевич!

    Решение первой задачи:
    Дано: L = 20 см = 0,20 м, В = 0,1 Тл, v = 5 м/с, α = 90º, I = 50 А.
    Определить: P.

    Сила F, действующая на проводник с током в магнитном поле, пропорциональна силе тока в проводнике I, магнитной индукции B, длине проводника L и синусу угла a между направлением тока в проводнике и направлением вектора магнитной индукции (закон Ампера):
    F = B • L • I • sin α.

    Тогда искомая мощность P определится как произведение силы F на скорость v перемещения проводника:
    P = F • v = B • L • I • sin α • v,
    что после вычислений даёт такой результат:
    P = 0,1 • 0,20 • 50 • 1 • 5 = 5 (Вт).

    Ответ: 5 Вт.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 22.10.2010, 23:17
    Номер ответа: 263622
    Беларусь, Минск
    Организация: Белорусский национальный технический университет
    Адрес сайта: http://www.bntu.by

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 263622 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: 2010.6.22 от 18.10.2010

    В избранное