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

Киселев Виталий Сергеевич aka vitalkise
Статус: Профессор
Рейтинг: 5220
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Академик
Рейтинг: 3720
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 3220
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1305
Дата выхода:14.06.2011, 14:00
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:119 / 117
Вопросов / ответов:5 / 6

Вопрос № 183560: Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах: 1. Определить эдс и внутреннее сопротивление источника тока, если во внешней цепи при силе тока 4 А развивается мощность 10 Вт, а при силе тока 2 А мощность 8 Вт. Решение этой задачи есть здесь: ...


Вопрос № 183561: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы: 1. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с постоянной линейной плотностью тау = 1 нКл/см. Какую скорость приобретет электрон, приблизившись под действием по...
Вопрос № 183562: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы: 1. По тонкому проводу, изогнутому в виде прямоугольника со сторонами a = 30 см, b = 40 см, идет ток силой 6 А. Определите индукцию магнитного поля в центре симметрии фигур...
Вопрос № 183563: Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами: 1. При включении катушки индуктивностью 0,3 Гн в цепь постоянного тока напряжением 24 В в ней устанавливается сила тока 0,2 А. Определите полное сопротивление этой катушки при включении е...
Вопрос № 183564: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: По двум бесконечно длинным параллельным проводникам, расстояние между которыми 15 см текут токи силой I1 = 70 А и I2 = 50 А в одном направлении. Определить магнитную индукцию в точке, удаленной о...

Вопрос № 183560:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующих вопросах:
1. Определить эдс и внутреннее сопротивление источника тока, если во внешней цепи при силе тока 4 А развивается мощность 10 Вт, а при силе тока 2 А мощность 8 Вт.
Решение этой задачи есть здесь: http://rfpro.ru/question/182787 , но оно неправильное. Прошу пересмотреть эту задачу еще раз.
2. Прямой проводник длиной 0,2 м и массой 5*10^-3 кг подвешен горизонтально на двух легких нитях в однородном магнитном поле. Вектор напряженности поля направлен горизонтально и перпендикулярно проводнику. Индукция магнитного поля 4 мТл. При какой силе тока в проводнике нити разорвутся, если каждая из них разрывается при нагрузке 0,039 Н?
Решение данной задачи есть здесь: http://rfpro.ru/question/183177, но необходимо его дополнить рисунком.

Отправлен: 08.06.2011, 23:34
Вопрос задал: Дмитрий (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает F®ost (Модератор) :
Здравствуйте, Дмитрий!
Привожу рисунок решения второй задачи, уже ранее решенную мной, см. Ответ # 267168.



Первая задача уже решалась на портале - см. Ответ # 266608, которую Вы, кстати, оценили на отлично.

Ответ отправил: F®ost (Модератор)
Ответ отправлен: 09.06.2011, 09:27
Номер ответа: 267657

Оценка ответа: 5

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 267657 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 183561:

    Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопросы:
    1. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с постоянной линейной плотностью тау = 1 нКл/см. Какую скорость приобретет электрон, приблизившись под действием поля к нити вдоль линии напряженности с расстояния r1 = 1,5 см до r2 = 1 см?
    2. В цепь, состоящую из батареи и резистора сопротивлением R = 8 Ом, включают вольтметр, сопротивление которого Rv = 800 Ом, один раз последовательно, другой раз параллельно. Определите внутреннее сопротивление батареи, если показания вольтметра в обоих случаях одинаковы.

    Отправлен: 08.06.2011, 23:43
    Вопрос задал: Дмитрий (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор) :
    Здравствуйте, Дмитрий!

    1. Аналогичная задача уже разбиралась здесь. Вашу задачу можно решить следующим образом.

    Заряженная бесконечная нить с постоянной линейной плотностью заряда τ создаёт на расстоянии r электростатическое поле с напряжённостью



    При перемещении заряда q вдоль линии напряжённости на малое расстояние dr поле совершает работу



    При приближении с расстояния r1 до расстояния r2 работа сил поля определяется интегралом



    С другой стороны, работа сил поля сообщает заряду кинетическую энергию



    Приравнивая, получаем

    < img src="http://rfpro.ru/php/formula.php?id=9944" border="0">

    откуда



    В данном случае q/m = 1.759·1011 Кл/кг - удельный заряд электрона, τ = 1 нКл/см = 10-7 Кл/м, ε = 1, ε0 = 8.8542·10-12 Ф/м, r1 = 1.5 см = 0.015 м, r2 = 1 см = 0.01 м и скорость, приобретённая электроном, будет равна



    2. Эта задача уже решалась здесь

    Ответ отправил: Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор)
    Ответ отправлен: 09.06.2011, 03:45
    Номер ответа: 267654
    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 267654 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 183562:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующие вопросы:
    1. По тонкому проводу, изогнутому в виде прямоугольника со сторонами a = 30 см, b = 40 см, идет ток силой 6 А. Определите индукцию магнитного поля в центре симметрии фигуры.
    2. Протон начинает двигаться вдоль силовой линии однородного электрического поля напряженностью 1,6 кВ/м, и пройдя некоторое расстояние, попадает в область, где перпендикулярно направлению его движения создано магнитное поле с индукцией 0,03 Тл. Определить расстояние, пройденное протоном в электрическом поле, если в магнитном поле он движется по окружности радиусом 2 мм.

    Отправлен: 08.06.2011, 23:45
    Вопрос задал: Дмитрий (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает Киселев Виталий Сергеевич aka vitalkise (Профессор) :
    Здравствуйте, Дмитрий!
    1.
    По принципу суперпозиции:
    B=B1+B2+B3+B4
    Так как в задаче речь идет о прямоугольнике, то имеем две пары одинаковых сторон. С учетом того, что в искомой точки вектор магнитной индукции полей каждой из сторон направлен в одну и ту же сторону, будем иметь:
    B=2*B1+2*B2
    Центр симметрии фигуры - точка пересечения диагоналей. Можно воспользоваться теоремой Пифагора и определить расстояние:
    r1=√[(a2+b2)/4 - b2/4]=a/2
    Так как ответ очевиден, можем сразу сказать, что r2=b/2
    Магнитная индукция поля, создаваемого отрезком проводника:
    B=μ*μ0*I/(4*п*r)*(cosα1 - cosα2)
    При симметричном расположении концов проводника относительно точки, в которой определяется магнитная индукция:
    B=μ*μ0*I/(2*п*r)* cosα
    Косинусы соответствующих углов находим из прямоугольных треугольников:
    cosφ1=b/√(a2+b2)
    cosφ2=a/√(a2+b2)
    Следовательно, будем иметь:
    B=2*μ0*I/(2*п*a/2)*b/√(a2+b2)+2*μ0*I/(2*п*b/2)*a/√(a2+b2)=2*μ0*I/(п*√(a2+b2))*(b/a+a/b)=2*μ0*I*√(a2+b2)/(п*a*b)
    Вычислим искомую величину:
    B=2*4*п*10-7*6*√(0.32+0.42)/(п*0.3*0.4)=2*10-5 (Тл)=20 (мкТл)
    Будут вопросы обращайтесь в минифорум.
    Удачи

    Ответ отправил: Киселев Виталий Сергеевич aka vitalkise (Профессор)
    Ответ отправлен: 09.06.2011, 05:09
    Номер ответа: 267655
    Россия, Новоалтайск
    ICQ # 429505997

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 267655 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает SFResid (Модератор) :
    Здравствуйте, Дмитрий!
    2. Дано: напряженность однородного электрического поля H = 1.6 кВ/м = 1600 В/м, индукция магнитного поля B = 0.03 Тл, радиус окружности r = 2 мм = 2*10-3 м. Требуется найти расстояние d, пройденное протоном в электрическом поле.
    Решение. Энергия, сообщенная протону в электрическом поле W = H*d*eпр (1), где eпр – заряд протона. Радиус окружности r = V/(B*eпруд) (2), где V - скорость протона, eпруд = 95787557.88 Кл/кг – «удельный заряд» (отношение заряда eпр протона к массе mпр) протона. Из закона сохранения энергии: mпр*V2/2 = eпр*H*d (3); подставив в (1) после сокращений:d = ((r*B)2*eпруд)/(2*H) = ((2*10-3*0.03)2*95787557 .88)/(2*1600) = 1.0776*10-4 м = 0.10776 мм.

    Ответ отправил: SFResid (Модератор)
    Ответ отправлен: 09.06.2011, 11:03
    Номер ответа: 267662
    США, Силиконовая Долина

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 267662 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 183563:

    Здравствуйте! У меня возникли сложности с такими вопросами:
    1. При включении катушки индуктивностью 0,3 Гн в цепь постоянного тока напряжением 24 В в ней устанавливается сила тока 0,2 А. Определите полное сопротивление этой катушки при включении ее в цепь переменного тока с частотой 50 Гц.
    2. Цепь переменного тока состоит из последовательно соединенных катушки, конденсатора и резистора. Амплитудное значение суммарного напряжения на катушке и конденсаторе ULCm = 173 В, а амплитудное значение напряжения на резисторе URm = 100 В. Определите сдвиг фаз между током и внешним напряжением.

    Отправлен: 08.06.2011, 23:47
    Вопрос задал: Дмитрий (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор) :
    Здравствуйте, Дмитрий!

    1. Полное сопротивление (импеданс) Z катушки индуктивности представляет собой комбинацию обычного (активного) сопротивления R и индуктивного (реактивного) сопротивления XL и определяется формулой:



    Активное сопротивление определяется по закону Ома для цепи постоянного тока:



    а реактивное - по формуле:



    где f - частота в цепи переменного тока, L - индуктивность катушки. В данном случае U = 24 В, I = 0.2 А, L = 0.3 Гн, f = 50 Гц, следовательно R = U/I = 24/0.2 = 120 Ом - активное сопротивление, XL = 2πf L = 2π·50·0.3 = 30π Ом - реактивное сопротивление. Полное сопротивление катушки будет равно Z = √ 1202+(30π)2 = 30√16+π2 ≈ 155 Ом.

    2. Cдвиг фаз φ между током и внешним напряжением определяется выражением:



    где X - реактивное сопротивление цепи (на катушке и конденсаторе), R - активное сопротивление (на резисторе). В соответствии с законом Ома для переменного тока ULCm/X = URm/R = Im, поэтому



    и сдвиг фаз равен φ = π/3 = 60º.

    Ответ отправил: Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Профессор)
    Ответ отправлен: 09.06.2011, 03:01
    Номер ответа: 267653
    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 267653 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 183564:

    Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
    По двум бесконечно длинным параллельным проводникам, расстояние между которыми 15 см текут токи силой I1 = 70 А и I2 = 50 А в одном направлении. Определить магнитную индукцию в точке, удаленной от первого проводника на расстояние r1 = 20 см, а от второго проводника на расстояние r2 = 30 см.
    Напишите, пожалуйста, подробное решение с рисунком.

    Отправлен: 09.06.2011, 00:01
    Вопрос задал: Дмитрий (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает F®ost (Модератор) :
    Здравствуйте, Дмитрий!
    Эта задача уже решалась на портале - см. Ответ # 267477.
    © Цитата:


    Для нахождения магнитной индукции в указанной точке определим направления векторов магнитных индукций полей, создаваемых каждым проводником в отдельности, и сложим их геометрически.
    B=B1+B2
    Модуль индукции найдем по теореме косинусов:
    B=√(B12+B22 - 2*B1*B2*cos(п - α))=√(B12+B22+2*B1*B2*cosα)
    Магнитная индукция прямолинейного проводника с током равна:
    B=μ0*I/(2*п*r)
    По теореме кос инусов:
    d2=r12+r22 - 2*r1*r2*cosα
    cosα=(r12+r22 - d2)/(2*r1*r2)
    Тогда будем иметь:
    B=√([μ0*I1/(2*п*r1)]2+[μ0*I2/(2*п*r2)]2+2*μ0*I1/(2*п*r1)*μ0*I2/(2*п*r2)*cosα)=μ0/(2*п)*√[I12/r12+I22/r22+I1*I2/(r12*r22)*(r12+r22 - d2)]
    Вычислим искомую величину:
    B=4*п*10-7/(2*п)*√[702/0.22+502/0.32+70*50/(0.22*0.32)*(0.22+0.32 - 0.152)]≈10-4 (Тл)=0.1 (мТл)

    Ответ отправил: F®ost (Модератор)
    Ответ отправлен: 09.06.2011, 09:49
    Номер ответа: 267658

    Оценка ответа: 5

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 267658 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.



    В избранное