Вопрос № 181377: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: 1. Сферический слой из диэлектрика с ε=3 имеет внутренний и внешний радиусы соответственно R1 и R2. По слою распределен заряд с объемной плотно...
Вопрос № 181229: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас решить задачи: (Сборник Задач По Общему Курсу Физики В.С. Волькенштейн)
Вопрос № 181252: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Необходимо найти кпд данного цикла....
Вопрос № 181312: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста решить задачу: Найти распределение электрической индукции D, напряженности E и потенциала φ поля бесконечно длинного равномерно заряженного по объему цилиндра, погруженного в диэлектри...
Вопрос № 181378: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Сколько воды с начальной температурой 18ºС можно вскипятить за 10 минут на электрической плитке мощностью 600 Вт? Определить сопротивление спирали если плитка работает ...
Вопрос № 181377:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: 1. Сферический слой из диэлектрика с ε=3 имеет внутренний и внешний радиусы соответственно R1 и R2. По слою распределен заряд с объемной плотностью ρ(r) = b/r, где b=const. Найти разность потенциалов между обкладками. 2. Объемная плотность заряда равномерно заряженного бесконечно длинного цилиндра радиуса R, изготовленного из диэлектрика с ε=2, равна ρ. Найти напряженность электрического
поля на расстоянии R/2 и на расстоянии 2R от оси цилиндра.
Отвечает Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор) :
Здравствуйте, John_the_Revelator! 1.Для определения напряжённости воспользуемся теоремой Остроградского-Гаусса, учитывая сферическую симметрию рассматриваемой системы: напряжённость на расстоянии R от центра шара равна напряжённости, создаваемой точечным зарядом, равным заряду, заключённому в пределах сферы радиусом R с центром в центре шара, на расстоянии R от него.
Разность потенциалов является интегралом напряжённости:
2. Внутри цилиндра согласно теореме Остроградского-Гаусса напряжённость равна напряжённости поля заряженной нити, проходящей по оси цилиндра, с линейной плотностью заряда, равной заряду цилиндра, находящемуся на от оси цилиндра на расстоянии меньше, чем расстояние от оси до рассматриваемой точки, приходящемуся на единицу длины цилиндра. E(R/2)=λ(R/2)/(2πε0ε·(R/2))=ρ·π·(R/2)2<
/sup>/(2πε0ε·(R/2))=ρ·R/(4ε0ε) При расчёте электрического поля вне цилиндра, он может быть заменён на заряженную нить с той же линейной плотностью заряда. E(2R)=λ/(2πε0·2R)=ρπR2/(4πε0·R)=ρR/(4ε0)
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Ответ отправлен: 18.12.2010, 00:34
Номер ответа: 264862 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 264862
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 181229:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас решить задачи: (Сборник Задач По Общему Курсу Физики В.С. Волькенштейн)
В LC-контуре Q = Q0, I = 0 при t = 0. Через какую долю периода T, считая от t = 0, энергия впервые распределится поровну между катушкой и конденсатором? Каким в этот момент будет заряд конденсатора?
Чему
равно значение эффективной силы тока в последовательной RL-цепочке (R = 65,0 Ом, L = 50,0 мГн), включенной в сеть 120 В, 60 Гц? Чему равен сдвиг фаз между напряжением и током? Какая мощность рассеивается в цепочке?
Для энергий WC и WL электрического поля конденсатора и магнитного поля катушки в данном случае действительны выражения WC = Q02/(2C) ∙ cos2 ωt, WL = Q02/(2C) ∙ sin2
ωt.
Полная энергия контура постоянна и определяется выражением W = WC(t) + WL(t) = Q02/(2C). Поскольку в искомый момент времени t1 WC(t1) = WL(t1) = W/2, то Q02/(2C) ∙ cos2 ωt = Q02/(2C) ∙ sin2 ωt, cos2 ωt = sin2 ωt, cos2 ωt
= 1 – cos2 ωt, 2 ∙ cos2 ωt = 1, cos2 ωt = 1/2, cos ωt = 1/√2, ωt1 = π/4, 2πt1/T = π/4, t1/T = π/4 : 2π = 1/8.
Для определения заряда конденсатора воспользуемся формулой Q(t) = Q0 ∙ cos ωt, тогда Q(t1) = Q0 ∙ cos (2πt1/T) = Q0 ∙ cos (2π/8) = Q0 ∙ cos (π/4) = Q0/√2.
Ответ:
через 1/8 периода, Q0/√2.
С уважением.
----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 14.12.2010, 15:54
Номер ответа: 264772 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 264772
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает SFResid (Модератор) :
Здравствуйте, Николай Алексеевич! Рассмотрим вторую задачу. Дано: Активное сопротивление R = 65 Ом, индуктивность L = 50 мГн = 50*10-3 Гн, напряжение U = 120 В, частота f =60 Гц. Определить: ток I, фазовый угол φ, активную мощность P. Решение Угловая частота ω =2*π*f = 2*3.1416*60 = 377 рад/сек. Индуктивное сопротивление XL = ω*L = 377*50*10-3 = 18.85 Ом. Полное сопротивление цепочки Z = √(R2
+ XL2) = √(652 + 18.852) = 67.68 Ом. Коэффициент мощности COS(φ) = R/Z = 65/67.68 = 0.96043, откуда фазовый угол φ = 0.28225 радиан = 16°10'18.5" (при индуктивном характере нагрузки ток отстаёт по фазе от напряжения). Ток I = U/Z = 120/67.68 = 1.773 А. Активная мощность P = U*I*COS(φ) = I2*R = 120*1.773*0.96043 = 204.35 Вт = 1.7732*65 = 204.35 Вт.
Ответ отправил: SFResid (Модератор)
Ответ отправлен: 15.12.2010, 02:53
Номер ответа: 264786 США, Силиконовая Долина
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 264786
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 181252:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Будем полагать, что рассматриваемый цикл подчиняется законам идеального газа. Тогда, анализируя данный в условии задачи график цикла, устанавливаем
следующее: 1) переходы из состояния 1 в состояние 2 и из состояния 3 в состояние 4 являются изобарическими процессами (происходят при постоянном давлении); 2) переходы из состояния 2 в состояние 3 и из состояния 4 в состояние 1 являются изохорическими процессами (происходят при постоянном объёме).
Найдём коэффициент с. На графике видно, что прямая, соединяющая точки 2 и 3, проходит через начало координат, поэтому p3/T3 = p2
/T2, 2p0/(сT0) = p0/T0, 2p0/с = p0, откуда c = 2.
Будем полагать, что рассматриваемый цикл подчиняется законам идеального газа. Тогда, анализируя данный в условии задачи график цикла, устанавливаем следующее: 1) переходы из состояния 1 в состояние 2 и из состояния 3 в состояние 4 являются изобарическими процессами (происходят при постоянном давлении); 2) переходы
из состояния 2 в состояние 3 и из состояния 4 в состояние 1 являются изохорическими процессами (происходят при постоянном объёме).
Найдём коэффициент с. На графике видно, что прямая, соединяющая точки 2 и 3, проходит через начало координат, поэтому p3/T3 = p2/T2, 2p0/(сT0) = p0/T0, 2p0/с = p0, откуда c = 2.
Найти распределение электрической индукции D, напряженности E и потенциала φ поля бесконечно длинного равномерно заряженного по объему цилиндра, погруженного в диэлектрик. Построить графики зависимости напряженности поля E(r), индукции D(r) и потенциала φ(r) от расстояния r до оси цилиндра. Радиус цилиндра R = 5 см, объемная плотность заряда ρ = 20 нКл/м3, диэлектрическая проницаемость диэлектрика ε
= 7.
Загрузить решение задачи Вы можете по этой ссылке. Полагаю, что построить графики по табличным данным для Вас не составит большого труда.
Результаты расчётов представлены с использованием стандартной формы представления числа. Например, 5,6 10 = 56 и т. п.
При построении графиков следует учесть что график напряжённости E(r) электрического поля претерпевает разрыв при r → R+0,
в то время, как графики индукции (смещения) D(r) и потенциала φ(r) всюду неразрывны. Несколько непривычна бесконечная величина потенциала при бесконечном удалении рассматриваемой точки от оси заряжённого цилиндра, но ведь изаряжённый цилиндр непривычен: он бесконечен...
Надеюсь, Вы сумеете проверить расчёты. Если будут вопросы, пишите в мини-форум.
С уважением.
----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 19.12.2010, 17:44
Номер ответа: 264897 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 264897
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 181378:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Сколько воды с начальной температурой 18ºС можно вскипятить за 10 минут на электрической плитке мощностью 600 Вт? Определить сопротивление спирали если плитка работает от сети с напряжением 120В и её кпд равен 82%.
Отвечает Павел Юрьевич (6-й класс) :
Здравствуйте, Посетитель - 352005!
Количество теплоты, полученное водой при нагревании: Qполуч = C*m*(t2-t1), где m = ρ * V . Удельная теплоемкость воды С = 4200Дж/кг * град , плотность воды ρ = 1000 кг / м3. Количество теплоты, выделенной током: Qзатр = P * τ. (здесь т - время нагрева). КПД = Qполез/Qзатр, поэтому количество теплоты, израсходованной на нагревание воды (отданной), равно количеству полезной теплоты, т.е. Qотд = Qполез = КПД * P * τ. Составим уравнение
теплового баланса: Qотд = Qполуч, C * m * (t2 - t1) = КПД * P * τ. или с учетом массы m = ρ * V: V = т * КПД * P / (C * ρ * (t2 - t1)) = 10*60 * 0.82 *600 / (4200 * 1000 * (100 - 18)) = 0.857 кг
Редактирование ответа ошибка в редактировании
-----
∙ Отредактировал: SFResid (Модератор)
∙ Дата редактирования: 17.12.2010, 12:30 (время московское)
Ответ отправил: Павел Юрьевич (6-й класс)
Ответ отправлен: 16.12.2010, 09:46
Номер ответа: 264806
Оценка ответа: 4
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 264806
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Ответ поддержали (отметили как правильный):
1 чел.
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* 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.