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: 3365
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Профессор
Рейтинг: 3079
∙ повысить рейтинг »
vitalkise
Статус: Профессионал
Рейтинг: 2857
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1156
Дата выхода:05.12.2010, 06:00
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:131 / 110
Вопросов / ответов:8 / 11

Вопрос № 181008: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Поле равномерно заряженной плоскости действует в вакууме на заряд 0,2 нКл с силой 2,26∙10-5 Н. Определить напряженность электрического поля и поверхностную пл...


Вопрос № 181009: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: В двух вершинах квадрата со стороной l = √5 м находятся точечные заряды +q и -q. Найти модуль вектора напряженности электрического поля в точке, которая лежит ...
Вопрос № 181011: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Два тела брошены с одинаковой начальной скоростью под углами α и (90 – α) к горизонту. Определить отношение наибольших высот подъема этих тел....
Вопрос № 181020: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Проводник с током перемещается в однородном магнитном поле с индукцией 1,2 Тл под углом 60º к линиям индукции на расстояние 0,25 м. Какая при этом совершается работ...
Вопрос № 181022: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Медный шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 об/мин. Найти кинетическую энергию шара....
Вопрос № 181025: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Какое количество тепла выделилось в реостате с сопротивлением 6 Ом, если за 5 мин через него прошло 600 Кл электричества? (Ответ: 7200 Дж)...
Вопрос № 181029: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Имеется предназначенный для измерения разности Потенциалов до U=30 В вольтметр с сопротивлением R1=2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо...
Вопрос № 181032: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Два тонких концентрических круговых витка имеют общую ось и лежат в одной плоскости. По внешнему витку с радиусом r2 = 3 м протекал постоянный ток I2 = 2 А, а ток во вну...

Вопрос № 181008:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

Поле равномерно заряженной плоскости действует в вакууме на заряд 0,2 нКл с силой 2,26∙10-5 Н. Определить напряженность электрического поля и поверхностную плотность заряда на пластине. (Ответ 1,1∙105 В/м , 2 мкКл/м2)

Отправлен: 29.11.2010, 05:43
Вопрос задал: Иван Петрович (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Евгений (6-й класс) :
Здравствуйте, Иван Петрович!

Дано:
epsilon = 1
epsilon0 = 8,85*10^-12 Ф/м
Q = 0,2*10^-9 Кл
F = 2,26*10^-5 Н
----------------------
E = ? sigma = ?

Решение:
Напряженность электрического поля: Е = F / Q
E = 2,26*10^-5 / 0,2*10^-9 = 1,13*10^5 В/м

Поверхностная плотность заряда найдем из формулы напряженности поля, созданного бесконечной равномерно заряженной плоскостью:
E = sigma / 2 * epsilon * epsilon0 , отсюда sigma =2 * E * epsilon * epsilon0
sigma = 2 * 1,13*10^5 * 1 * 8,85*10^-12 = 20*10^-7 = 2 *10^-6 Кл/м^2 = 2мкКл/м^2

-----
Si vis pacem para bellum..

Ответ отправил: Евгений (6-й класс)
Ответ отправлен: 29.11.2010, 06:30
Номер ответа: 264393

Оценка ответа: 5
Комментарий к оценке:
Спасибо!!!

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264393 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181009:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    В двух вершинах квадрата со стороной l = √5 м
    находятся точечные заряды +q и -q. Найти модуль вектора напряженности электрического поля в точке, которая лежит на перпендикуляре к плоскости, проходящем через вершину квадрата А на расстоянии х= 2 м от нее, если q = 1 нКл.

    Очень надеюсь на вашу помощь

    Отправлен: 29.11.2010, 07:13
    Вопрос задал: Потапович Георгий Викторович (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает cradlea (Практикант) :
    Здравствуйте, Потапович Георгий Викторович!
    дано
    q1=-q2=1 нКл
    l=√5м
    d=2м
    e0=8.85*10-12
    ------------------
    E-?

    Решение:



    |E1|=|E2|=q/(4*pi*e0*(sqrt(l2+d2))2)

    c=sqrt(l2+l2)

    cos(φ)=l2/(l2+d2)

    Eo2=|E1|2+|E2|2-2|E1||E2|*cos(φ)

    Eo=sqrt(|E|2(1-2*(l2/(l2+d2))))

    Eo=(1 *10-9Кл)2/(16*9.85*(8.85*10-12)29)*(2-2*5/9)=8.09 В/м

    Ответ: 8.09 В/м

    Ответ отправил: cradlea (Практикант)
    Ответ отправлен: 02.12.2010, 13:06
    Номер ответа: 264484

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264484 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Потапович Георгий Викторович!

    Дано: l = √5 м, x = 2 м, q1 = q, q2 = -q, q = 1 нКл = 1 ∙ 10-9 Кл.
    Определить: E.

    Решение.

    Выполним рисунок, на котором изобразим два случая: точечные заряды находятся в соседних вершинах квадрата (рис. а); точечные заряды находятся в противоположных вершинах квадрата (рис. б). Учитывая наличие у квадрата групп симметрии, для ответа на поставленный вопрос рассмотрением этих случаев можно ограничиться. Координатные оси направим так, как показано на рис. в.



    В обоих случаях заряд +q создаёт в рассматриваемой точке поле с напряжённостью
    E1 = kq/r12 = kq/(l2 + x2),
    причём проекции вектора E1 задаются выражениями
    (E1)x = E1 ∙ x/r1 = k qx/(l2 + x2)3/2, (E1)y = 0, (E1)z = E1 ∙ l/r1 = kql/(l2 + x2)3/2.

    В первом случае заряд –q создаёт в рассматриваемой точке поле с напряжённостью
    E2 = kq/r22 = kq/(2l2 + x2),
    причём проекции вектора E2 задаются выражениями
    (E2)x = -E2 ∙ x/r2 = -kqx/(2l2 + x2)3/2, (E2)y = E2 ∙ l/r2 = kql/(2l2 + x2)3/2, (E2)z = -E2 ∙ l/r2 = kql/(2l2 + x2)3/2.

    Во втором случае заряд –q создаёт в рассматриваемой точке поле с напряжённостью
    E2 = kq/r22 = kq/(l2 + x2),
    причём проекции век тора E2 задаются выражениями
    (E2)x = -E2 ∙ x/r2 = -kqx/(l2 + x2)3/2, (E2)y = E2 ∙ l/r2 = kql/(l2 + x2)3/2, (E2)z = 0.

    Вектор напряжённости поля в заданной точке определяется как сумма векторов напряжённостей полей обоих зарядов. Найдя длину вектора напряжённости, мы ответим на вопрос задачи. Сделаем необходимые выкладки и вычисления, найдя при этом предварительно координаты вектора. Получим:

    - в первом случае
    E = E1 + E2 = (kqx/(l2 + x2)3/2; 0; kql/(l2 + x2)3/2) + (-kqx/(2l2 + x2)3/2; kql/(2l2 + x2)3/2; -kql/(2l2 + x2)3/2) =
    = kq(x(1/(l2 + x2 )3/2 - 1/(2l2 + x2)3/2); 1/(2l2 + x2)3/2; l(1/(l2 + x2)3/2 - 1/(2l2 + x2)3/2));
    Ex = kqx(1/(l2 + x2)3/2 - 1/(2l2 + x2)3/2) = 9 ∙ 109 ∙ 1 ∙ 10-9 ∙ 2 ∙ (1/((√5)2 + 22)3/2 - 1/(2(√5)2 + 22)3/2) =
    = 18(1/27 - 1/(14√14)) ≈ 0,323 (В/м);
    Ey = kql/(2l2 + x2)3/2 = 9 ∙ 109 ∙ 1 ∙ 10-9 ∙ √5/(2(√5)2 + 22)3/2) = 9√5/(14√14)) ≈ 0,384 (В/м);
    Ez = kql(1/(l2 + x2)3/2 - 1/(2l2 + x2)3/2) = 9 ∙ 109 ∙ 1 ∙ 10-9 ∙ √5 ∙ (1/((& #8730;5)2 + 22)3/2 - 1/(2(√5)2 + 22)3/2) =
    = 9√5 ∙(1/27 - 1/(14√14)) ≈ 0,361 (В/м);
    E = √(Ex2 + Ey2 + Ez2) = √((0,323)2 + (0,384)2 + (0,361)2) ≈ 0,62 (В/м);

    - во втором случае
    E = E1 + E2 = (kqx/(l2 + x2)3/2; 0; kql/(l2 + x2)3/2) + (-kqx/(l2 + x2)3/2; kql/(l2 + x2)3/2; 0) =
    = kq(0; l/(l2 + x2)3/2; l/(l2 + x2)3/2);
    Ex = 0 В/м;
    Ey = kql/(l2 + x2)3/2 = 9 ∙ 109 ∙ 1 ∙ 10-9 ∙ √5/((√5)2 + 22)3/2 = 9√5/27 ≈ 0,745 (В/м);
    Ez = kql/(l2 + x2)3/2 = 9 ∙ 109 ∙ 1 ∙ 10-9 ∙ √5/((√5)2 + 22)3/2 = 9√5/27 ≈ 0,745 (В/м);
    E = √(Ex2 + Ey2 + Ez2) = √(02 + (0,745)2 + (0,745)2) ≈ 1,05 (В/м).

    Данный способ определения напряжённости поля хорош тем, что даёт возможность вычислить не только модуль вектора напряжённости поля в некоторой точке, но и его направление (через направляющие косинусы)...

    Вам следует проверить выкладки во избежание ошибок.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 02.12.2010, 16:53
    Номер ответа: 264485
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264485 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181011:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    Два тела брошены с одинаковой начальной скоростью под углами α и (90 – α) к горизонту. Определить отношение наибольших высот подъема этих тел.

    Отправлен: 29.11.2010, 08:55
    Вопрос задал: Иван Петрович (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает vitalkise (Профессионал) :
    Здравствуйте, Иван Петрович!
    Если кратко о формуле для максимальной высоты подъёма:
    H=V0*sinα*t - g*t2/2, где t - время подъёма
    Vy=V0*sinα - g*t
    Vy=0 - в верхней точке траектории
    V0*sinα=g*t
    Решая совместно получим:
    H=V02*sin2α/(2*g)
    Тогда искомое отношение будет равно:
    H1/H2=V02*sin2α*2*g/(2*g*V02*sin2[90-α])=sin2α/cos2α=tg2α
    Будут вопросы обращайтесь в мини-форум.
    Удачи

    Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
    Ответ отправлен: 29.11.2010, 09:45
    Номер ответа: 264401

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Спасибо!!!

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264401 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Ответ поддержали (отметили как правильный): 1 чел.



    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Иван Петрович!

    Предлагаю Вам несколько более строгое, как я полагаю, с математической точки зрения решение задачи.


    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 29.11.2010, 12:21
    Номер ответа: 264408
    Беларусь, Минск

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Спасибо за подробное решение!!!!

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264408 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181020:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    Проводник с током перемещается в однородном магнитном поле с индукцией 1,2 Тл под углом 60º к линиям индукции на расстояние 0,25 м. Какая при этом совершается работа? Длина проводника 0,8 м, сила тока в нем 21 А.

    Отправлен: 29.11.2010, 18:37
    Вопрос задал: Александр (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


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

    Дано: B = 1,2 Тл, α = 60°, s = 0,25 м, L = 0,8 м, I = 21 А.
    Определить: A.

    Решение.

    Считаем, что проводник расположен перпендикулярно к линиям магнитной индукции, поскольку иное в условии задачи не оговорено. Работу по перемещению проводника будет производить только направленная вдоль перемещения составляющая (FA)τ = FA ∙ cos (90° - α) = FA ∙ sin α силы Ампера FA = BIL, следовательно, искомая работа равна
    A = (FA)τ ∙ s = BILs ∙ sin α = 1,2 ∙ 21 ∙ 0,8 ∙ 0,25 ∙ sin 60° ≈ 4,4 (Дж).

    Ответ: 4,4 Дж.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 29.11.2010, 22:18
    Номер ответа: 264420
    Беларусь, Минск

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Большое спасибо!!!

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264420 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181022:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    Медный шар диаметром 6 см катится без скольжения по горизонтальной плоскости, делая 4 об/мин. Найти кинетическую энергию шара.

    Отправлен: 29.11.2010, 19:13
    Вопрос задал: Иван Петрович (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Иван Петрович!

    Дано: ρ = 8,9 ∙ 103 кг/м3, R = 6/2 см = 0,03 м, n = 4 об/мин = 1/15 об/с.
    Определить: К.

    Решение.

    При плоском движении кинетическая энергия К движущегося твердого тела равна сумме кинетической энергии поступательного движения и кинетической энергии вращения относительно оси, проходящей через центр масс тела и перпендикулярной к плоскостям, в которых движутся все точки тела:
    К = mv2/2 + Jω2/2. (1)
    При этом под скоростью v поступательного движения понимают скорость центра масс тела. Для её нахождения воспользуемся формулой
    v = ωR = 2πnR. (2)
    Для момента инерции J воспользуемся формулой
    J = 2mR2/5. (3)
    Кроме того, учтём, что
    m = 4πρR3/3. (4)

    Формулы (1) – (4) дают после подстановок и тождественных преобразований следующий результат:
    K = m(2πnR )2/2 + (2mR2/5)(2πn)2/2 = 2mR2(πn)2(1 + 2/5) = 2,8π2n2R2m = 2,8π2n2R2 ∙ 4πρR3/3 = 11,2π3n2R5ρ/3. (5)

    После вычислений по формуле (5) находим
    K = 11,2 ∙ π3 ∙ (1/15)2 ∙ (0,03)5 ∙ 8,9 ∙ 103/3 ≈ 1,1 ∙ 10-4 (Дж) = 0,11 мДж.

    Ответ: 0,11 мДж.

    Вам следует проверить выкладки во избежание ошибок.

    Исправил найденную ошибку (выделено красным цветом).

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 30.11.2010, 18:21
    Номер ответа: 264449
    Беларусь, Минск

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Большое Вам Спасибо!

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264449 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает cradlea (Практикант) :
    Здравствуйте, Иван Петрович!
    Здравствуйте, Иван Петрович!
    Дано:
    D=6см=6*10-2м
    n=4 об/мин=6,7*10-2 об/с
    ρ=8.93 * 103кг/м3
    -----------------------------------------

    Wк - ?


    Решение:
    Кинетическая энергия шара складывается из кинетической энергии поступательного движения и кинетической энергии вращения

    Wк =m*v2/2+J*ω2/2
    где
    угловая скорость ω=2*pi*n
    J=2*m*R2/5

    тогда

    Wк =4*pi*2*m*R2*n2/2+2*m*R2*4*pi2*n2/(5*2)=
    =7*pi*D2*m*n2/10

    m=ρV
    объем шара
    V=(4/3)*pi*R3
    D=2*R R=D/2
    V=(4/3)*pi*(D/2)3

    Wк = 7*pi*D2*ρ*(4/3)*pi*(D/2)3*n2/10=7*pi3*D5*n2*ρ/60

    подставим численные значе ния


    Wк =7*3,143*(6*10-2 см)5*(8,93*103кг/м3)*(6,67*10-2об/с)2/60=
    =0,11*10-3 Дж

    Ответ отправил: cradlea (Практикант)
    Ответ отправлен: 01.12.2010, 17:21
    Номер ответа: 264474

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264474 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181025:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    Какое количество тепла выделилось в реостате с сопротивлением 6 Ом, если за 5 мин через него прошло 600 Кл электричества? (Ответ: 7200 Дж)

    Отправлен: 29.11.2010, 20:37
    Вопрос задал: Татьяна (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


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

    Дано: R = 6 Ом, t = 5 мин = 300 с, q = 600 Кл.
    Определить: Q.

    Решение.

    Воспользуемся формулой Q = I2Rt. Имеем I = q/t, тогда Q = q2Rt/t2 = q2R/t = (600)2 ∙ 6/300 = 7200 (Дж).

    Ответ: 7200 Дж.

    С уважением.
    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 29.11.2010, 21:10
    Номер ответа: 264418
    Беларусь, Минск

    Оценка ответа: 5
    Комментарий к оценке:
    Спасибо!!!

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264418 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Ответ поддержали (отметили как правильный): 1 чел.



    Вопрос № 181029:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
    Имеется предназначенный для измерения разности Потенциалов до U=30 В вольтметр с сопротивлением R1=2 кОм, шкала которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до U0=75 В? Как изменится при этом цена деления вольтметра?
    Заранее благодарна.
    С уважение Альбина

    Отправлен: 29.11.2010, 22:16
    Вопрос задал: Посетитель - 346738 (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Евгений (6-й класс) :
    Здравствуйте, Посетитель - 346738!
    Дано: U = 30 B
    R1 = 2*10^3 Ом
    U0 = 75 B
    ------------------
    R = ?

    Решение:

    [url=http://rfpro.ru/upload/3786]

    Закон Ома для участка цепи: I = U / R
    тогда: I = U / R1
    Сопротивление надо включить последовательно , тогда: I = U0 / (R1 + R)
    Вычисляем:
    U / R1 = U0 / (R1 + R); (R1 + R) = U0 / (U / R1); R = (U0 / (U / R1)) - R1;
    R = (75 / (30 / 2*10^3)) - 2*10^3 = 5*10^3 - 2*10^3 = 3*10^3 = 3 кОм

    Цена деления равна 150 / 30 = 5 делений на 1 В => 0,2 В
    После изменения она будет равна 150 / 75 = 2 деления на 1 В => 0,5 В
    Т.е. цена деления увеличится в 2,5 раза.

    Ответ: Надо взять сопротивление R = 3 кОм, Цена деления вольтметра увеличится в 2,5 раза.

    Приложение:

    -----
    Si vis pacem para bellum..

    Ответ отправил: Евгений (6-й класс)
    Ответ отправлен: 30.11.2010, 00:11
    Номер ответа: 264427

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264427 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:
  • Ответ поддержали (отметили как правильный): 1 чел.



    Вопрос № 181032:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:

    Два тонких концентрических круговых витка имеют общую ось и лежат в одной плоскости. По внешнему витку с радиусом r2 = 3 м протекал постоянный ток I2 = 2 А, а ток во внутреннем витке отсутствовал. Найти радиус внутреннего витка r1 если его сопротивление R1=4 Ом, а при исчезновении тока во внешнем витке по внутреннему витку протек заряд q = 4*10 -10 Кл. μ0 = 4π*10 -7 Гн/м, π2 =10

    п -(Пи)


    Очень на вас надеюсь , спасибо .

    Отправлен: 30.11.2010, 00:58
    Вопрос задал: Карцев Игорь Андреевич (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
    Здравствуйте, Карцев Игорь Андреевич!

    Предлагаю Вам своё решение задачи. Оно является приближённым.

    Дано: r2 = 3 м, (I2)0 = 2 А, (I2)1 = 0, (I1)0 = 0, R1 = 4 Ом, q1 = 4 ∙ 10-10 Кл.
    Определить: r1.

    Решение.

    Если по внешнему витку протекает ток I2, то магнитный поток, создаваемый этим током, пропорционален I2. Часть этого потока Ф12, пронизывающая внутренний виток, будет равна Ф12 = L12I2, где L12 – взаимная индуктивность витков. Если ток I2 изменяется, то во внутреннем витке индуцируется электродвижущая сила
    Э12 = -dФ12/dt = -L12 ∙ dI2/dt.

    Решим задачу в предположении, что поле внутри контура, охватываемого внутренним витком, однородно. Это предположение можно считать действительным, если r1 << r2. Тогда в центре внешнего витка магнитная индукция составляет B2 = μ0I2/(2r2). Это значение примем за значение индукции магнитного поля внутри всего контура, охватываемого внутренним витком, площадь которого S1 = πr12. Тогда магнитный поток через контур, охватываемый внутренним витком, равен Ф12 = μ0I2/(2r2) ∙ πr12. При изменении тока I2 во внутреннем витке будет индуцироваться электродвижущая сила
    Э12 = -dФ12/dt = -μ0πr12/(2r2) ∙ dI2/dt ≈ -μ0πr12/(2r2) ∙ ∆I2/∆t. (1)

    Поскольку q1 = I1∆t, где ∆t – время протекания тока, то
    ∆t = q/I1 = qR112. (2)

    Из выражений (1) и (2) получаем
    Э12∆t = -μ0πr12/(2r2) ∙ ∆I2,
    Э12∆t = -μ0πr12/(2r2) ∙ ∆I2,
    qR1 = -μ0πr12/(2r2) ∙ ∆I2,
    r1 = √(-2qR1r2/(μ0π∆I2)) ≈ √(-2 ∙ 4 ∙ 10-10 ∙ 4 ∙ 3/(4 ∙ 10-7 ∙ 10 ∙ (-2)) ≈ 0,035 (м).

    Здесь мы учли, что ∆I2 = (I2)1 - (I2)0 = 0 - 2 = -2 (А).

    Ответ: 0,035 м.

    Вам необходимо проверить выкладки.

    С уважением.

    -----
    Пусть говорят дела

    Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
    Ответ отправлен: 01.12.2010, 16:21
    Номер ответа: 264473
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 264473 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: 2010.6.24 от 30.11.2010

    В избранное