Консультация # 190884: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: По результатам геофизических исследований установлено, что за последние τ=40 лет продолжительность суток на Земле увеличилась на ΔT=0,001 c (замедление осевого вращения Земли обусловлено, в первую очередь, действием приливов). Вычислите по этим данным угл...Консультация # 190885: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: Под каким углом α к горизонту брошен камень, если за время полёта от старта до наивысшей точки траектории радиус кривизны уменьшается в 27 раз?...Консультация # 190886: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня
возникли сложности со следующим вопросом: Цилиндрический сосуд радиуса R, заполненный жидкостью плотностью ρ, вращается с угловой скоростью ω вокруг вертикальной оси, совпадающей с осью симметрии цилиндра. В сосуде находится шарик радиуса r (r<<R) и плотности 2ρ. С какой по величи...Консультация # 190887: Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: По
гладкой проволочной винтовой линии радиуса с шагом ось которой вертикальна, скользит с нулевой начальной скоростью бусинка. Найти вели...Консультация # 190888: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Длина волны
головной линии серии Лаймана в спектре атомарного водорода соответственно равна λ1 = 1215 Å. Известны, кроме того, значения скорости света и постоянной Планка. Вычислить на основании этих данных энергию ионизации атома водорода. Не сходится ответ(E...
Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: По результатам геофизических исследований установлено, что за последние τ=40 лет продолжительность суток на Земле увеличилась на ΔT=0,001 c (замедление осевого вращения Земли обусловлено, в первую очередь, действием приливов). Вычислите по этим данным угловое ускорение ε Земли. Считая вращение Земли равнозамедленным, определите, через сколько миллионов лет продолжительность суток на Земле увеличится на
1 минуту?
Здравствуйте, moonfox! Сразу отметим, что с такими малыми относительными изменениями нужно использовать приближение Δ(1/T)=-(1/T)·ΔT/T=-ΔT/T2
Таким образом с периодом оборота T=8,616·104 с и изменением этого периода на ΔT=10-3 с за время τ=1,262·109 с
угловое ускорение равно ε=Δ(2π/T)/τ=-2πΔT/T2τ=-6.705·10-22
рад/с2
по второй части вопроса всё элементарно - принимаем изменения периода за линейный процесс (поскольку отклонение от линейности исчезающе мало, что и было использовано в вышеприведённом приближении) τ2=τΔT2/ΔT=40лет·60с/0,001с=2,4·106 лет=2,4 миллиона лет
Здравствуйте, moonfox! При движении с мгновенной скоростью v и нормальным ускорением aн радиус кривизны R=v2/aн Пренебрегая сопротивлением воздуха, горизонтальная составляющая скорости постоянна vx=const и в начальный момент v0=vx/cosα, а в верхней точке v1=vx полное ускорение равно ускорению свободного падения, его нормальная составляющая в начальный момент aн0=g·cosα, а в
верхней точке aн1=g
отношение радиусов кривизны R0/R1=(v0/v1)2·aн1/aн0=((vx/cosα)/vx)2·g/(g·cosα)=1/cos3α=27 cosα=1/3 α=acos(1/3)≈1.231 рад=70,53°
Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом:
Цилиндрический сосуд радиуса R, заполненный жидкостью плотностью ρ, вращается с угловой скоростью ω вокруг вертикальной оси, совпадающей с осью симметрии цилиндра. В сосуде находится шарик радиуса r (r<<R) и плотности 2ρ. С какой по величине силой шарик давит на вертикальную боковую стенку сосуда?
Здравствуйте, moonfox! Центростремительное ускорение вблизи стенок вращающегося цилиндра a=ω2R Оно создаёт градиент давления жидкости dp/dR=ρa, аналогично тому, как гравитация создаёт градиент давления столба жидкости dp/dH=ρg принимая градиент давления за постоянную величину вокруг шарика (согласно условию r<<R), обращаем внимание, что сила Архимеда фактически создаётся этим самым градиентом давления (как равнодействующая сил давления по всей поверхности
тела) и равна FA=V·dp/dR=Vρa, где V=4/3·πr3 - объём шарика в этом легко убедиться, например, разбив тело на цилиндрические фрагменты на площадью сечения dS параллельные направлению градиента давления - проекция разности силы давления на основания фрагмента (при его высоте h) на направление градиента равна dF=dS·h·dp/dR, а объём dV=dS·h, таким образом интегралы этих величин очевидно имеют отношение, равное градиенту
давления Полная центростремительная сила, действующая на шарик равна Fц=ma=2ρVa она складывается из силы давления шарика на стенку и силы Архимеда таким образом, сила давления шарика на стенку F=Fц-FA=2ρVa-ρVa=ρVa Подставляем выражения объёма и ускорения F=(4/3)πr3ρω2R
Здравствуйте,уважаемые эксперты! У меня возникли сложности со следующим вопросом: По гладкой проволочной винтовой линии радиуса с шагом ось которой вертикальна, скользит с нулевой начальной скоростью бусинка. Найти величину и направление ускорения бусинки в конце -го витка.
Развернём винтовую линию на плоскость. В конце -го витка на бусинку действуют сила тяжести и реакция проволоки, которую можно разложить на составляющую направленную перпендикулярно плоскости развёртки, и составляющую
направленную перпендикулярно развёртке в её плоскости. По второму закону Ньютона
В проекциях на ось, направленную вдоль вектора скорости бусинки, из уравнения получим
<
/div>
- величина тангенциального ускорения бусинки, направленного по касательной к витку в его конце. При этом
Поскольку бусинка скользит с нулевой начальной скоростью, постольку, в соответствии с законом сохранения механической энергии,
В системе отсчёта, поступательно перемещающейся вниз вместе с проекцией бусинки на вертикальную ось, бусинка движется по окружности радиуса со скоростью имея нормальное ускорение величиной
где
Таким же будет нормальное ускорение бусинки в неподвижной системе отсчёта, связанной с Землёй.
С учётом формул получим
- искомая величина ускорения.
Направление ускорения можно установить по направляющим косинусам
Проверьте, пожалуйста, рассуждения и расчёты, чтобы избежать ошибок, и выполните рисунок самостоятельно.
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Длина волны головной линии серии Лаймана в спектре атомарного водорода соответственно равна λ1 = 1215 Å. Известны, кроме того, значения скорости света и постоянной Планка. Вычислить на основании этих данных энергию ионизации атома водорода. Не сходится ответ(E(ион)=3hc/4*λ1=13,6 эВ),а точнее итоговая формула из учебника.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!