Вопрос № 183078: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 1. С какой будут притягиваться два одинаковых свинцовых шарика диаметром 1 см, расположенные на расстоянии 1 м друг от друга, если у каждого атома первого шарика отнять по ...
Вопрос № 183079: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Пространство между пластинами плоского конденсатора двумя слоями диэлектрика: слоем слюды толщиной 0,2 мм и слоем парафинированной бумаги толщиной 0,1 мм. Определить напряженность поля и падение...
Вопрос № 183080: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 1. По двум длинным параллельным проводам, находящимся на расстоянии 4 см в воздухе, текут в одном направлении одинаковые токи силой 5 А. Определить индукцию и напряженность...
Вопрос № 183081: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Протон влетает в однородное магнитное поле под углом 60 градусов к силовым линиям и движется по винтовой линии, радиус которой 1,5 см, индукция магнитного поля 10 мТл. Найти кинетическую энергию...
Вопрос № 183082: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы: 1. Переменное напряжение, действующее значение которого 220 В, а частота 50 Гц, подано на катушку без сердечника индуктивностью 31,8 мГн и активным сопротивлением 10 Ом. Найти количество теплоты...
Вопрос № 183083: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: мне нужно написать доклад по теме " Биполярный транзистор. Фототранзистор" по дисциплине "твердотельная электроника"... посоветуете литературу (материал) пожалуйста..... ...
Вопрос № 183078:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 1. С какой будут притягиваться два одинаковых свинцовых шарика диаметром 1 см, расположенные на расстоянии 1 м друг от друга, если у каждого атома первого шарика отнять по одному электрону и все эти электроны перенести на второй шарик? 2. Бесконечная плоскость, равномерно заряженная с поверхностной плотностью заряда 5 нКл/см2, пересекает сферу по диаметру. Найти поток электрического смещения через сферическую поверхность, если
диаметр сферы 4 см.
Отвечает SFResid (Модератор) :
Здравствуйте, Дмитрий! 1. Масса каждого шарика в граммах: m = (π/6)*d3*γ (1), где d = 1 см - диаметр шарика, γ = 11.34 г/см3 - плотность свинца. Соответственно заряд каждого шарика Q = (m/M)*CFar (2), где M = 207.2 - молярная масса свинца, CFar = 96484.56 Кл/моль - "константа Фарадея" (произведение "числа Авогадро" на заряд электрона). Сила притяжения, по з-ну Кулона: F = KCou*Q2/r2 (3), где
KCou = 8987551787 Н/Кл2*м2 - постоянная в законе Кулона, r = 1 м - расстояние между шариками. Объединив (1), (2) и (3) после подстановки данных и вычисления получаем F = 6.87*1016 Н.
Ответ отправил: SFResid (Модератор)
Ответ отправлен: 07.05.2011, 07:30
Номер ответа: 267026 США, Силиконовая Долина
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267026
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает vitalkise (Профессионал) :
Здравствуйте, Дмитрий! 2 задача. Поток вектора D через замкнутую поверхность можно рассчитать по закону Остроградского-Гаусса по формуле: ФD=S∫D*dS=∑qi, где ∑qi - сумма сторонних зарядов, находящихся внутри замкнутой поверхности S. ФD=∑qi=σ*S=σ*п*R2 Вычислим искомую величину: ФD=5*10-5*3.14*0.042=251.2 (нКл) Будут вопросы
обращайтесь в минифорум. Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
Ответ отправлен: 07.05.2011, 09:58
Номер ответа: 267028 Россия, Новоалтайск ICQ # 429505997
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267028
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 183079:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Пространство между пластинами плоского конденсатора двумя слоями диэлектрика: слоем слюды толщиной 0,2 мм и слоем парафинированной бумаги толщиной 0,1 мм. Определить напряженность поля и падение потенциала в каждом из слоев, если разность потенциалов между обкладками конденсатора 220 В. 2. По алюминиевому проводу сечением 0,2 мм2 течет ток силой 0,3 А. Определить силу, действующую на отдельные свободные электроны со стороны электрического поля.
1. Конденсатор с двумя слоями диэлектрика можно рассматривать как два последовательно соединённых конденсатора, имеющих ёмкость
и
где S - площадь пластины, d1, d2 - толщина слоя диэлектриков, ε1, ε2 - их диэлектрическая проницаемость, ε0 = 8.8542·10-12
Ф/м - электрическая постоянная. Для последовательно соединённых конденсаторов их общая ёмкость определяется выражением
откуда
Поверхностный заряд на пластине равен
Напряженность поля определяется выражением
то есть
и
В данном случае d1 = 0.2 мм = 0.0002 м, d2 = 0.1 мм = 0.0001 м, ε1 = 6 (слюда), ε2 = 2 (парафинированная бумага), U = 220 В и E1 = (220·2)/(0.0002·2+0.0001·6) = 440/0.001 = 440 кВ/м, E2 = (220·6)/(0.0002·2+0.0001·6) = 1320/0.001 = 1320 кВ/м. Падение потенциала поля с напряжённостью E в слое толщиной
d равно U = E·d, следовательно, U1 = E1·d1 = 440000·0.0002 = 88 В, U2 = E2·d2 = 1320000·0.0001 = 132 В. Проверка: U1 + U2 = 88 + 132 = 220 = U.
2. На электрон, имеющий заряд e, со стороны электрического поля напряжённостью E будет действовать сила Лоренца, равная
Напряжение U в проводе длиной l связана с напряженностью поля соотношением
С другой стороны, по закону Ома
где S - площадь сечения, ρ - удельное сопротивление. Отсюда
и
В данном случае e = 1.6·10-19 Кл, I = 0.3 А, S = 0.2 мм2
= 0.0000002 м2, для алюминия ρ = 0.000000026 Ом·м и действующая на электроны сила будет равна F = 1.6·10-19*0.3*0.000000026/0.0000002 = 6.24·10-21 Н.
Ответ отправил: Жерар (Специалист)
Ответ отправлен: 07.05.2011, 05:27
Номер ответа: 267025 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267025
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 183080:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 1. По двум длинным параллельным проводам, находящимся на расстоянии 4 см в воздухе, текут в одном направлении одинаковые токи силой 5 А. Определить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, удаленной от каждого провода на расстояние 4 см. 2. Проводник, согнутый в виде квадрата со стороной 8 см лежит на столе. Квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянули в линию. Определить совершенную при этом работу. Сила тока
0,5 А в проводнике поддерживается неизменной. Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли 40 А/м.
1. Рисуете треугольник ABC. A= точка где ищем поле,B= ток 2, C= ток 1. a,b,c= стороны напротив вершин A,B,C. a= a; b=c= 0,04 м
Угол при вершине "А" равен 60 градусов (равносторонний треугольник)
По правилу буравчика рисуете стрелки из точки "С". Получаете 2 вектора. Примем за положительное направление когда вектор направлен против часовой стрелки вокруг своего тока (или наоборот, результат не изменится). Сумма векторов H2=
H12+H22- 2*H1*H2*cos(C) H= √(H12+H22- 2*H1*H2*cos(C))
Так как токи текут в одну сторону, то знак у векторов H1,H2 будет одинаковым: H1= Н2= I1/(2*π*r)= 5/(2*π*0,04)= 19.9 (А/м)
площадь квадрата S=a2=0.082=0.0064 м2 магнитная индукция B=H*?0=5.03*10-5 Тл модуль энергии квадрата в магнитном поле (и работа по его распрямлению) A=|W|=I*B*S=1,6*10-7 Дж
Перенесено из мини-форума решение первой задачи. Исправлена ошибка в формуле сложения векторов. Добавлен текст решения второй задачи.
-----
∙ Отредактировал: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
∙ Дата редактирования: 06.05.2011, 23:47 (время московское)
Ответ отправил: Чаркин Иван Александрович (5-й класс)
Ответ отправлен: 06.05.2011, 22:28
Номер ответа: 267019
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267019
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Рассмотрим вторую задачу, снабдив её решение небольшими комментариями.
Находясь в магнитном поле с индукцией B = μμ0H, проводник в виде квадрата со стороной a, по которому протекает ток I, обладает потенциальной энергией W1 = IФ = IBS = μμ0HIa2.
Распрямлённый проводник обладает нулевой потенциальной энергией, потому что поток вектора магнитной индукции через охватываемую им нулевую площадь равен
нулю: W2 = 0.
Работа A по перемещению проводника определится как разность потенциальных энергий: A = W1 - W2 = μμ0HIa2, что после подстановки числовых значений величин и вычисления даёт A = 1 4п 10-7 40 0,5 (0,08)2 ≈ 1,6 10-7 (Дж).
С уважением.
----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 08.05.2011, 22:41
Номер ответа: 267048 Беларусь, Минск
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267048
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 183081:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Протон влетает в однородное магнитное поле под углом 60 градусов к силовым линиям и движется по винтовой линии, радиус которой 1,5 см, индукция магнитного поля 10 мТл. Найти кинетическую энергию протона. 2. Тонкий провод сопротивлением 0,2 Ом согнут в виде квадрата со стороной 10 см и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле с индукцией 4 мТл так, что его плоскость перпендикулярна силовым линиям поля. Определить заряд, который
протечет по проводнику, если квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию.
Сила Лоренца определяется по формуле F=qvB·sinα Центростремительное ускорение a=(v·sinα)2/R Согласно второму закону Ньютона F=ma qvB·sinα=m(v·sinα)2/R qB=mv·sinα/R v=qBR/(m·sinα) Wk=mv2/2=(qBR)2/(2m·sin2α)=(1,6·10-19Кл·0,01Тл·0,015м)2/(2·1,67·10-27кг·sin260°)=2.3·10-19
Дж
Ответ отправил: F®ost (Модератор)
Ответ отправлен: 06.05.2011, 22:08
Номер ответа: 267017
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267017
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 183082:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы: 1. Переменное напряжение, действующее значение которого 220 В, а частота 50 Гц, подано на катушку без сердечника индуктивностью 31,8 мГн и активным сопротивлением 10 Ом. Найти количество теплоты, выделяющейся в катушке за одну секунду. 2. В цепь колебательного контура, содержащего катушку индуктивностью L = 0,2 Гн и активным сопротивлением R = 9,7 Ом, а также конденсатор емкостью C = 40 мкФ, подключено внешнее переменное напряжение с амплитудным
значением Um = 180 В и частотой ω = 314 рад/с. Определить амплитудное значение силы тока Im в цепи, сдвиг φ по фазе между током и внешним напряжением, амплитудное значение напряжения ULm на катушке.
Количество теплоты, выделяющейся в катушке за одну секунду, т.е. активная мощность P = I2*R (1), где I - действующее значение тока, R = 10 Ом - активное сопротивление катушки. Ток I = U/Z (2), где U = 220В - напряжение, Z - полное сопротивление
катушки. Подставив (2) в (1), получаем P = U2/Z2*R (3), или, поскольку Z2 = R2 + (2*π*f*L)2 (4), где f = 50 Гц - частота, L =31.8 мГн - индуктивность катушки, P = U2/(R2 + (2*π*f*L)2)*R (5). Вычисляем 2*π*f*L = X = 2*π*50*31.8*10-3 = 10 ом и подставляем все числа в (5): P = 2202/(102 + 102)*10 = 2420 Вт.
div>
Ответ отправил: F®ost (Модератор)
Ответ отправлен: 06.05.2011, 22:23
Номер ответа: 267018
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267018
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает SFResid (Модератор) :
Здравствуйте, Дмитрий! 2. Индуктивное сопротивление катушки: XL = ω*L = 314*0.2 = 62.8 Ом; ёмкостное сопротивление конденсатора XC = 1/(ω*C) = 1/(314*40*10-6) = 79.6 Ом. Полное сопротивление ("импеданс") катушки: Zк = √(XL2 + R2) = √(62.82 + 9.72) = 63.5 Ом. Полное сопротивление ("импеданс")
всей цепи: Z = √((XL - XC)2 + R2) = √((62.8 -79.6)2 + 9.72) = 19.4 Ом. Амплитуда тока Im = Um/Z = 180/19.4 = 9.27 А. Амплитуда напряжения на катушке ULm = Im*Zк = 9.27*63.6 = 589 В. Сдвиг по фазе между током и внешним напряжением φ = A
COS(R/Z) = ACOS(9.7/19.4) = 60°
Ответ отправил: SFResid (Модератор)
Ответ отправлен: 07.05.2011, 02:01
Номер ответа: 267024 США, Силиконовая Долина
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267024
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вопрос № 183083:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: мне нужно написать доклад по теме " Биполярный транзистор. Фототранзистор" по дисциплине "твердотельная электроника"... посоветуете литературу (материал) пожалуйста.....
Отправлен: 06.05.2011, 18:54
Вопрос задал: Луна (Посетитель)
Всего ответов: 3 Страница вопроса »
Отвечает Чаркин Иван Александрович (5-й класс) :
Здравствуйте, Луна! 1.Гуртов В. А. Твердотельная электроника, 2.Гатчин Ю.А., Ткалич В.Л. Материалы электронных средств 3.Спиридонов О.П. Физические основы твердотельной электроники 2008. Возможно Вам нужно не это, тогда уточните
Ответ отправил: Чаркин Иван Александрович (5-й класс)
Ответ отправлен: 06.05.2011, 21:59
Номер ответа: 267016
Оценка ответа: 5
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267016
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Ответ отправил: F®ost (Модератор)
Ответ отправлен: 06.05.2011, 22:34
Номер ответа: 267020
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 267020
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает Alejandro (10-й класс) :
Здравствуйте, Луна! Я, конечно, разделяю литературу Чаркина Ивана Александровича, и предлагаю вашему вниманию, не менее интересный материал:
Гусева М . Б., Дубинина Е. М . Физические основы твердотельной электроники . – М .: Изд-во МГУ, 1986 . – 312 с.
Епифанов Г . И ., Мома Ю . А . Твердотельная электроника . М .: Высш . шк ., 1986 . 304с.
Агаханян Т. М., Основы транзисторной электроники, М., 1974;
Титце У., Шенк К., Полупроводниковая схемотехника:
Справочное руководство. -М.: Мир, 1982. 512 с.
Шинкаренко В.Г. Фототранзистор: основные соотношения // Тез. докл. XL Всесоюз. Научн. сессии НТО им. А.С. Попова, посвящённой Дню радио. М.: Радио и связь. 1985.
Горохов В.А. Основные соотношения в фототранзисторах. Полупроводниковые приборы и их применение / под ред. Я.А.
* 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.