RFpro.ru: Консультации по физике
Хостинг портала RFpro.ru: РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU
Лучшие эксперты данной рассылки
/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика
Вопрос № 183442: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 8.Определить напряженность и потенциал электростатического поля, создаваемого зарядом –3 нКл, равномерно распределенным по тонкому прямому стержню длиной 10 см, в точке лежащей на продолжении оси ст... Вопрос № 183443: Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами: 57. Плоский слюдяной конденсатор, заряженный до разности потенциалов 600 В, обладает энергией 40 мкДж. Площадь пластин составляет 100 см2. Определить расстояние между пластинами, напряжен... Вопрос № 183444: Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами: 16. Два маленьких одинаковых шарика находятся на расстоянии 20 см и притягиваются друг к другу с силой 0,4 Н. Шарики на малый промежуток времени соединили проволокой. После этого они стал... Вопрос № 183445: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы: 65. Шар, погруженный в масло (ε = 2,2), имеет поверхностную плотность заряда σ = 1 мкКл/м2 и потенциал φ = 500 В. Определите энергию шара. 88. Сколько параллельно включенных эл... Вопрос № 183446: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Рассчитайте напряженность электрического поля и укажите направление в центре квадрата со стороной 10 см, если в его вершинах находятся (по порядку) заряды 1 мкКл, 2 мкКл, 3 мкКл и 4 мкКл.... Вопрос № 183448: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Цилиндрический стакан радиуса R, заполнен жидкостью плотности ro, вращается с угловой скоростью w вокруг своей оси. В стакане находится шарик радиуса r и плотности 2ro. Найдите силу, с которой ша... Вопрос № 183450: Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами: 100. По двум одинаковым круговым виткам радиусом 6 см, плоскости которых взаимно перпендикулярны, а центры совпадают, текут одинаковые токи силой 3 А. Найти напряженность и индукцию магни... Вопрос № 183451: Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами: 144. Электрон, ускоренный электрическим полем с разностью потенциалов 300 В, влетает перпендикулярно силовым линия в однородное магнитное поле и движется по окружности радиусом 10 см. Опр... Вопрос № 183452: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 185. Обмотка соленоида содержит 10 витков на каждый сантиметр длины. При какой силе тока объемная плотность энергии будет равна 0,2 Дж/м3? Сердечник выполнен из немагнитного материала, а поле одноро... Вопрос № 183453: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 108. Два бесконечно длинных провода скрещены под прямым углом. Расстояние между проводами равно 10 см. По проводам текут одинаковые токи силой 10 А. Найти индукцию и напряженность магнитного поля в ... Вопрос № 183454: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 152. Заряженная частица с импульсом 1,02∙10-23 кг∙м/с и зарядом 3,2∙10-19 Кл влетела в однородное магнитное поле с индукцией 5 мТл под углом 60 градусов к линиям индукции поля. Определить шаг винтов... Вопрос № 183455: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 193. Входной контур радиоприемника состоит из катушки индуктивностью 2 мГн и плоского конденсатора с площадью пластин 10 см2 и расстоянием между ними 2 мм. Пространство меж... Вопрос № 183442:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах:
Отправлен: 31.05.2011, 17:24 Отвечает Alejandro (Студент) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Задача № 33 Дано: R = 30 см = 0,3 м Q = 10 нКл = 10-8 Кл S = 20 см2 = 2*10-3 м2 Найти: ФE Решение:  Поток напряженности электрического поля через поверхность S определяется выражением: где En - проекция вектора E на нормаль n к элементу dS поверхности. Электрическое поле, создаваемое точечным зарядом центрально-симметричное. Поэтому нормаль n к поверхности сферы соноправлена с вектором E напряженности. Следовательно, для всех точек сферы: En = E = const Тогда поток напряженности: Интеграл Напряженность электрического поля точечного заряда в точке на расстоянии R от него определяется выражением: E = Q/4пε0R2, где ε0 - электрическая постоянная Следовательно: ФE = QS/4пε0R2 И в окончание решения задачи (рекомендуется) проверить размерности выведенной формулы: [ ФE ] = [Q][S]/[ ε0 ][R2 ] = (1Кл*1м2) / (1(Ф/м)*1м2) = (1Кл*1м) / (1(Кл/В)) = 1 В*м Подставляя числовые данные получим: Ответ: ФE = 1,998 В*м
Ответ отправил: Alejandro (Студент)
Отвечает vitalkise (Профессор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! 8. В задаче рассматривается поле, создаваемое распределенным зарядом. На стержне выделяем малый участок длиной dx. Тогда на этом участке будет сосредоточен заряд dq=τ*dx, который можно считать точечным. τ=Q/L - линейная плотность зарядов стержня. Следовательно, напряженность dE, созданная этим элементарным зарядом будет равна: dE=dq/(4*п*ε0*x2)=τ*dx/(4*п*ε0*x2)=Q*dx/(4*п*L*ε0*x2) Тогда полная напряженность равна интегралу E=∫dE=aa+L∫[Q*dx/(4*п*L*ε0*x2)]=Q/(4*п*L*ε0)*aa+L∫(dx/x2)=Q/(4*п*L*ε0)*[1/a - 1/(a+L)]=Q/[4*п*ε0*a*(a+L)] Вычислим искомую величину: E=3*10-9/[4*3.14*8.85*10-12*0.1*(0.1+0.1)]≈1349.5 (В/м) Потенциал создаваемый этим точечн ым зарядом, можно определить по формуле: dφ=dq/(4*п*ε0*x)=Q*dx/(4*п*ε0*L*x) Согласно принципу суперпозиции электрических полей, потенциал электрического поля, создаваемого заряженным стержнем, найдем интегрированием этого выражения: φ=aa+L∫(Q*dx/(4*п*ε0*L*x))=Q/(4*п*ε0*L)*aa+L∫(dx/x)=Q/(4*п*ε0*L)*ln[(a+L)/a] Вычислим искомую величину: φ=3*10-9/(4*3.14*8.85*10-12*0.1)*ln[(0.1+0.1)/0.1]≈187 (В) Будут вопросы обращайтесь в минифорум. Удачи 
Ответ отправил: vitalkise (Профессор)
Вопрос № 183443:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами:
Отправлен: 31.05.2011, 17:28 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Решение задачи 80 Дано: T=10 с I0=0 А I1=2 А Q=6 кДж= 6*103 Дж ---------------------------------------- R-? Решение: В проводнике за время dt выделилось dQ=I2*R*dt зависимость тока от времени - линейная I=kt+I0, где к=(I1-I0)/T тогда выделенная теплота за заданый промежуток времени будет равна интегралу учитывая, что к=(I1-I0)/T получим откуда получаем Подставим численные значения Перепроверьте выкладки
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Вопрос № 183444:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами:
Отправлен: 31.05.2011, 17:35 Отвечает vitalkise (Профессор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! 41. Потенциал, который создает заряженная сфера радиусом R, на расстоянии x от ее поверхности равен: φ=|Q|/[4*п*ε0*(R+x)] Потенциальная энергия электрона равна W=e*φ=e*|Q|/[4*п*ε0*(R+x)] Воспользуемся законом сохранения энергии: Ek1+W1=Ek2+W2 Ek1=T - кинетическая энергия электрона на бесконечности W1=e*|Q|/[4*п*ε0*(R+∞)]=0 - потенциальная энергия электрона на бесконечности Ek2=0 - кинетическая энергия электрона на расстоянии x (электрон не движется) W2=e*|Q|/[4*п*ε0*(R+x)] - потенциальная энергия электрона на расстоянии x Следовательно, будем иметь: T=e*|Q|/[4*п*ε0*(R+x)] Выразим искомую величину: x=e*|Q|/(4*п*ε0*T) - R Вычислим искомую величину: x=1.6*10-19*|-5*10-9|/( 4*3.14*8.85*10-12*500*1.6*10-19) - 0.06≈0.03 (м) Будут вопросы обращайтесь в минифорум. Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессор)
Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Рассмотрим первую задачу. Дано: r = 20 см = 0,2 м, F1 = -0,4 Н, F2 = 0,225 Н. Определить: q1, q2. Решение. До соединения проволокой шарики притягивались друг к другу. Значит, они были заряжены разноимённо. Обозначив через q1 и q2 заряды каждого из шариков, согласно закону Кулона, получим F1 = kq1q2/r2. (1) Согласно условию, шарики одинаковы. Поэтому одинаковы их электроёмкости. Вследствие закона сохранения электрического заряда после соединения проволокой суммарный заряд шариков не изменился, оставшись равным величине q1 + q2, причём заряд каждого шарика стал равным половине суммарного заряда: q1' = q2' = (q1 + q2)/2. Согласно закону Кулона, сила взаимодействия шариков стала определяться выражением F2 = k(q1 + q2)2/(4r2). (2) Из выражений (1) и (2) получаем соответственно q1q2 = F1r2/k, (3) q1 + q2 = 2r√(F2/k). (4) Из системы уравнений (3), (4) находим: q2 = F1r2/(kq1), (5) q1 + F1r2/(kq1) = 2r√(F2/k), q12 + F1r2/k = 2rq1√(F2/k), q12 - 2rq1√(F2/k) + F1r2/k = 0, D = 4r2F2/k - 4r2F1/k = 4r2(F2 - F1)/k, √D = 2r√((F2 - F1)/k), (q1)1 = r√(F2/k) - r√((F2 - F1)/k) = r(√(F2/k) - W 30;((F2 - F1)/k)), (6) (q1)2 = r√(F2/k) + r√((F2 - F1)/k) = r(√(F2/k) + r√((F2 - F1)/k)). (7) Удобно не продолжать выкладки в общем виде, а подставить в формулы (6) и (7) числовые значения величин: (q1)1 = 0,2 • (√(0,225/(9 • 109)) - √((0,225 - (-0,4)/(9 • 109))) ≈ -6,7 • 10-7 (Кл) = -0,67 мкКл, (q1)2 = 0,2 • (√(0,225/(9 • 109)) + √((0,225 - (-0,4)/(9 • 109))) ≈ 2,67 • 10-6 (Кл) = 2,67 мкКл; тогда, согласно формуле (5), (q2)1 = -0,4 • (0,2)2/(9 • 109 • (-6,7 • 10-7)) ≈ 2,67 • 10-6 (Кл) = 2,67 мкКл, (q2)2 = -0,4 • ( 0,2)2/(9 • 109 • 2,67 • 10-6)) ≈ -6,7 • 10-7 (Кл) = -0,67 мкКл. Оба решения можно объединить в одно, полагая произвольной нумерацию шариков: -0,67 мкКл и 2,67 мкКл. Надо полагать, что с таким же успехом условию задачи удовлетворяет и решение 0,67 мкКл и -2,67 мкКл, хотя оно и не получено нами в явном виде. Ответ: -0,67 мкКл и 2,67 мкКл, 0,67 мкКл и -2,67 мкКл. С уважением. ----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Вопрос № 183445:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы:
Отправлен: 31.05.2011, 17:44 Отвечает Alejandro (Студент) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Задача №65 Дано: ε = 2,2 σ = 1 мкКл/м2 = 10-6 Кл/м2 φ = 500 В Найти: W - ? Решеие: Энергия шара равна: W = qφ/2 Заряд шара равен: q = σS = σ4пR2 Потенциал шара равен: φ = q/C = q/(4πεε0R) = σR/εε0 отсюда соответственно и выражаем радиус шара: радиус шара равен: R = (εε0φ)/σ подставляя числовые данные получим: R = (2,2*8,85*10-12*500)/10-6 = 9,74 (мм) и полученное значение радиуса подставляем во вторую формулу, для заряда шара, и подставляя численные данные получаем: q = 1,19 нКл далее по первой формуле вычисляем энергию шара: W = 1,19*10-9*500/2 = 0,3 мкДж Ответ: W = 0,3 мкДж
Ответ отправил: Alejandro (Студент)
Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! по задаче 88 недавно была решена эта же задача экспертом SFResid - решение приведу свой вариант оформления Дано: U=100В P=50 Вт e=120 В r=10 Ом ------------------ N-? Решение: Ток потребляемый одной лампочкой I=P/U; (Электрическая_мощность) Суммарный ток потребляемый лампочками I=N*P/U (1) Согласно второму закону Кирхгофа e=U+I*r (2) подставив (1) в (2) получим e=U+N*P*r/U откуда выразим N=(e-U)*U/(P*r) подставим численные значения N= (120 В-100В)*100В/(50 Вт* 10 Ом)=4 Ответ: 4 лампочки.
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Вопрос № 183446:
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Отправлен: 31.05.2011, 18:01 Отвечает vitalkise (Профессор) : Здравствуйте, Анна Юрьевна!  Поле создано четырьмя точечными зарядами. По условию задачи требуется найти напряженность поля в точке, которая равноудалена от всех четырех зарядов и лежит с ними в одной плоскости, т.е. находится в особых условиях по отношению к источникам поля. Поэтому напряженность следует определять независимо друг от друга с помощью принципа суперпозиции: E=E1+E2+E3+E4 На рисунке показаны направления всех векторов. Расстояние от любого из зарядов до рассматриваемой точки: r=a √(2)/2 Напряженность поля, созданного каждым из зарядов: E=|Q|/(4*п*ε0*r2)=|Q|/(2*п*ε0*a2) Следовательно, напряженности будут отличаться на величину зарядов. E4=4*E1=2*E2 E3=3*E1 Напряженности E2 и E4 полей, созданных 2-м и 4-м зарядами, направлены в противоположные стороны. Поэтому E2-4=E4 - E2=2*E2 - E2=E2 - направлен по вектору E4 Напряженности E1 и E3 полей, созданных 1-м и 3-м зарядами, направлены в противоположные стороны. Поэтому E1-3=E3 - E1=3*E1 - E1=2*E1=E2 - направлен по вектору E3 Следовательно, получили два равных по модулю вектора и направленных ортогонально друг другу (по диагоналям квадрата), значит, результирующий вектор Е направлен вверх и равен E=2*E2*cos45°=E2*√(2)=Q2*√(2)/(2*п*ε0*a2) Вычислим искомую величину: E=2*10-6*√(2)/(2*3.14*8.85*10-12*0.12)≈5*106 (В/м) Будут вопросы обращайтесь в минифорум. Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессор) Оценка ответа: 5
Вопрос № 183448:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Отправлен: 31.05.2011, 19:16 Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) : Здравствуйте, Олег! Предлагаю Вам следующее решение задачи.  С уважением. ----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Вопрос № 183450:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами:
Отправлен: 31.05.2011, 20:13 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Дано: R=R1=R2=6 см =0,06 м I=I1=I2=3 А mu0=1,25*10-6Н/А2 --------------------------------- H,B-? Решение:  Напряженность магнитного поля в центре кругового витка с током Hk=H1=H2=I/(2R) (т.к. I1=I2=I и R1=R2=R) Исходя из рисунка видно, что векторы H1 и H2 взаимно перпендикулярны. Согласно принципу суперпозиции результирующая напряженность или H=sqrt(H12+H22) т.к. H1=H2 то получим H=sqrt(Hk2+Hk2)=Hk*sqrt(2)=sqrt(2)*I/(2R) подставим численные значения H=sqrt(2)*3А/(2*0,06м)=35,355 А/м Оффтопик: Для индукции магнитного поля, рассуждаем аналогично В1=В2=mu0*I/(2R) тогда конечная фор мула получается B=sqrt(2)*mu0*I/(2R) подставим численные значения B=sqrt(2)*1,25*10-6Н/А2*3А/(2*0,06м)=4.4*10-5Тл Для индукции магнитного поля, рассуждаем аналогично В1=В2=mu0*I/(2R) тогда конечная формула получается B=sqrt(2)*mu0*I/(2R) подставим численные значения B=sqrt(2)*1,25*10-6Н/А2*3А/(2*0,06м)=4.4*10-5Тл или другой вариант для нахождения индукции магнитного поля связь B и H откуда получаем B=mu0*H подставив численные значения B=1,25*10-6Н/А2*35,355 А/м=4.4*10-5Тл Ответ: H=35,355 А/м, B=4.4*10-5Тл
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Отвечает Alejandro (Студент) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Задача №123 © Цитата: Жерар Согласно закону Био-Савара-Лапласа, индукция магнитного поля, создаваемого бесконечным прямолинейным проводом с силой тока I на расстоянии r от него, равна где μ0 = 4π·10-7 Гн/м - магнитная постоянная. На помещённый в это поле элемент контура dr с силой тока I' будет действовать сила Ампера, равная где α - угол между направлением магнитного поля и направлением тока. Если провод и контур расположены в одной плоскости, то вектор магнитного поля направлен перпендикулярно контуру, то есть α = 90º и Общая сила, действующуя на квадратный контур l со стороной a, расположенный на расстоянии d от провода, будет определяться интегралом   (второе и четвёртое слагаемое одинаковы по величине и отличаются только знаком). В данном случае I = 4 А, I' = 0.2 А, d = a = 5 см = 0.05 м, поэтому Итак, сила, действующая на контур, равна 0.08 мкН. Она будет направлена к проводу, если ток в ближайшей к проводу стороне контура направлен одинаково с током в проводе, и от провода в противоположном случае.
Ответ отправил: Alejandro (Студент)
Вопрос № 183451:
Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами:
Отправлен: 31.05.2011, 20:17 Отвечает vitalkise (Профессор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! 144. На частицу движущуюся в магнитном поле действует сила Лоренца Fл=e*v*B*sinα=e*v*B По второму закону Ньютона Fл=m*a ускорение равно a=v2/R Следовательно, будем иметь e*v*B=m*v2/R B=m*v/(R*e) По условию задачи электрон ускорен электрическим полем e*U=m*v2/2 v=√(2*e*U/m) окончательно будем иметь B=m*v/(R*e)=m*√(2*e*U/m)/(R*q)=√[2*U*m/(e*R2)] Период обращение равен T=2*п*R/v=2*п*R/[√(2*e*U/m)] Вычислим искомые величины: B=√[2*300*9.1*10-31/(1.6*10-19*0.12)]≈584*10-6 (Тл)=584 (мкТл) T=2*3.14*0.1/[√(2*1.6*10-19*300/9.1*10-31)]≈6.1*10-8 (c) Будут вопросы обращайтесь в минифорум. Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессор)
Отвечает F®ost (Модератор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Задача 165. Дано: b = 152 см = 1,52 м, v = 72 км/ч = 20 м/с, B = 50 мкТл = 5•10-5 Тл, R = 50 Ом. Найти: I = ? Решение: По закону Ома I = U / R, где U равно э.д.с. индукции магнитного поля, которая в свою очередь определяется по формуле: ε = Φ / t, где Φ - поток магнитного поля. Φ = В•S, где S - площадь поверхности. S = a•b, где а - длинна рельсов, а b - расстояние между ними. В тоже время v = a / t, отсюда можно найти t = a / v. Подставляя найденные значения в формулу получаем: U = (B•a•b) / t = B•b•v. Подставляя числовые значения, находим U = 5•10-5•1,52•20 = 152•10-5 В. Отсюда I = 152•10-5 / 50 ≈ 3•10-5 А. Ответ: I = 3•10-5 А.
Ответ отправил: F®ost (Модератор)
Вопрос № 183452:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах:
Отправлен: 31.05.2011, 20:19 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! задача была мною решена в мини-форуме вопроса № 183063 © Цитата: задача 2 Дано: С=10-6 Ф f=4000 Гц f2=200гц -------------------------- С2-? Решение: Резонанс в колебательном контуре достигается при f=1/(2*pi*sqrt(L*C)) (1) если параллельно первому конденсатору подключили второй то ёмкость будет равна С12=С+С2 а частота резонанса f2=1/(2*pi*sqrt(L*(C+C2))) (2) из (1) выразим L и подставим в (2) f2=1/(2*pi*sqrt(1/(f2*4*pi2*C)*(C+C2))) f2=1/(1/f*sqrt(1+C2/C)) f2/f=1/sqrt(1+C2/C) (f2/f)2=1/(1+C2/C) 1+C2/C=(f/f2)2 C2=((f/f2)2-1)*C подставим численные значения С2=((4000/200)2-1)*10-6=399*10-6 Фзадача 2 Дано: С=10-6 Ф f=4000 Гц f2=200гц -------------------------- С2-? Решение: Резонанс в колебательном контуре достигается при f=1/(2*pi*sqrt(L*C)) (1) если параллельно первому конденсатору подключили второй то ёмкость будет равна С12=С+С2 а частота резонанса f2=1/(2*pi*sqrt(L*(C+C2))) (2) из (1) выразим L и подставим в (2) f2=1/(2*pi*sqrt(1/(f2*4*pi2*C)*(C+C2))) f2=1/(1/f*sqrt(1+C2/C)) f2/f=1/sqrt(1+C2/C) (f2/f)2=1/(1+C2/C) 1+C2/C=(f/f2)2 C2=((f/f2)2-1)*C подставим численные значения С2=((4000/200)2-1)*10-6=399*10-6 Ф
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Рассмотрим первую задачу. Дано: n = 10 см-1 = 1000 м-1, w = 0,2 Дж/м3. Определить: I. Решение. Воспользуемся формулой для магнитной индукции B поля внутри соленоида: B = μμ0nI, откуда I = B/(μμ0n). (1) Из формулы для объёмной плотности w энергии поля соленоида w = B2/(2μμ0) следует, что B = √(2μμ0w). (2) Из выражений (1), (2) находим I = 1/n · √(2w/(μμ0)), I = 1/1000 · √(2 · 0.2/(1 · 4π · 10-7)) ≈ 0,56 (А). Ответ: 0,56 А. Рекомендую Вам использовать возможности опции "поиск", чтобы не задавать повторно вопросы, на которые уже имеются готовые ответы. С уважением. ----- Facta loquantur (Пусть говорят дела).
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Вопрос № 183453:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах:
Отправлен: 31.05.2011, 20:24 Отвечает Жерар (Профессор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! 108. Эта задача уже решалась здесь. 131. Похожие задачи уже решались здесь, здесь и здесь. Данную задачу можно решить следующим образом. На расположенный в однородном магнитном поле с индукцией B проводник длиной l, по которому пропускают ток силой I, действует сила Ампера, равная Если проводник расположен перпендикулярно линиям индукции, то в скалярной форме имеем При перемещении проводника на расстояние s под действием этой силы её работа равна или с учётом того, что расстояние, пройденное со скоростью v за время t равно s = vt: В данном случае I = 2 А, B = 0.5 Тл, l = 10 см = 0.1 м, v = 20 см/с = 0.2 м/с, t = 10 с и работа сил магнитного поля по перемещению проводника равна A = 2·0.5·0.1·0.2·10 = 0.2 Дж. Другой вариант решения: при движении проводник "заметает" собой некоторый контур, площадь которого изменяется на величину ΔS = l·s = l·v·t, при этом магнитный поток через контур изменяется на величину ΔΦ = B·ΔS = B·l·v·t. Если сила тока постоянна, то работа сил магнитного поля при изменении магнитного потока будет равна A = I·ΔΦ = I·B·l·v·t (та же самая формула).
Ответ отправил: Жерар (Профессор)
Вопрос № 183454:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах:
Отправлен: 31.05.2011, 20:27 Отвечает Жерар (Профессор) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! 152. На частицу с зарядом q, движущуюся со скоростью v в магнитном поле с индукцией B под углом α к линиям индукции, действует сила Лоренца, равная или в скалярной форме Эта сила направлена перпендикулярно вектору скорости, то есть является центростремительной, поэтому частица движется по спирали радиуса R с центростремительным ускорением a = (v·sin α)2/R (v sin α - компонента скорости, направленная перепендикулярно линиям магнитного поля и вектору силы Лоренца) и Отсюда и радиус окружности равен Период обращения частицы равен Шаг спирали определяется компонентой скорости v cos α, направленной вдоль линий магнитного поля, и равен (с учётом того, что импульс p = mv). В данном случае p = 1.02·10-23 кг·м/с, B = 5 мТл = 0.005 Тл, α = 60º, q = 3.2·10-19 Кл и 173. Магнитный поток через контур площади S, находящийся в магнитном поле с индукцией B под углом α к линиям магнитного поля, равен (можно также использовать вариант формулы с cos α, если под α понимать угол между нормалью к плоскости контура и линиями магнитного поля). При повороте контура на угол Δα изменение магнитного потока составит откуда В нашем случае α = 90º, ΔΦ = 10 мВб = 0.01 Вб, B = 2 Тл, S = 100 см2 = 0.01 м2 и угол поворота равен
Ответ отправил: Жерар (Профессор)
Вопрос № 183455:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы:
Отправлен: 31.05.2011, 20:29 Отвечает Alejandro (Студент) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Задача № 193 ранее рассматривалась здесь: http://rfpro.ru/question/183416 © Цитата: Жерар Ёмкость плоского конденсатора определяется по формуле: где ε - диэлектрическая проницаемость, ε0 = 8.8542·10-12 Ф/м - электрическая постоянная, S - площадь пластин, d - расстояние между ними. В нашем случае ε = 7, S = 10 см2 = 0.001 м2, d = 2 мм = 0.002 м и C = 7*8.8542·10-12*0.001/0.002 ≈ 3.1·10-11 Ф = 31 пФ. Частота колебательного контура определяется выражением: что при L = 2 мГн = 0.002 Гн и C = 3.1·10-11 Ф даёт
Ответ отправил: Alejandro (Студент)
Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Посетитель - 368831! Решение 215 Дано: R=40 Ом L=0.36 Гн С=28 мк Ф=28*10-6 A Um=180 В w=314 рад/с ----------------------- phi-? Решение: Используя материал Сдвиг фаз для нахождения phi берем формулу: tg(phi)=(w*L-1/(w*C))/R подставим численные значения tg(phi)=(314 рад/с*0.36 Гн-1/(314 рад/с*28*10-6 A))/40 Ом=-0,0175 phi=-1º Ток опережает напряжение. Ответ: phi=-1º
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Оценить выпуск »
Задать вопрос экспертам этой рассылки »Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТАна короткий номер 1151 (Россия) Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов) © 2001-2011, Портал RFPRO.RU, Россия
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про" Калашников О.А. | Гладенюк А.Г. Хостинг: Компания "Московский хостер" Версия системы: 2011.6.31 от 07.05.2011 |
| В избранное | ||
