Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Лангваген Сергей Евгеньевич
Статус: Академик
Рейтинг: 157
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 93
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Практикант
Рейтинг: 74
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:1970
Дата выхода:13.11.2018, 14:45
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:106 / 57
Вопросов / ответов:4 / 4

Консультация # 193834: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Чем ограничена максимально допустимая температура нагревания калориметра ? ...
Консультация # 193836: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас помочь решить задачу: Вынуждающая сила, заданная в единицах СИ уравнением F(t)=1,5sin20t, действует на груз массой 0,3кг, подвешенный на пружине. Коэффициент сопротивления среды 0,18кг/с, коэффициент упругости пружины 2,5 Н/см. Записать уравнение установившихся вынужденных колебаний с числовыми коэффиц...
Консультация # 193837: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, с задачей: В колебательном контуре без потерь в начальный момент t0=0 сила тока, меняющего ся по закону синуса, равна I0=1,2A, начальная фаза колебаний 0=/3, частота колебаний 2,6 кГц. Найти амплитуды колебаний силы тока в цепи и заряда на обкладках конденсатора, а также знач...
Консультация # 193840: Уважаемые эксперты! Помогите понять где ошибка, по ходу решения задачи радиус получился отрицательным: Задача: Определить радиус кривизны линзы, если расстояние между 13 и 5 светлыми кольцами Ньютона, наблюдаемыми в отражённом свете с длиной волны 648нм при нормальном её падении, равно 3,6мм. Решение: ly=648*10^-9 R13...

Консультация # 193834:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Чем ограничена максимально допустимая температура нагревания калориметра ?

Дата отправки: 07.11.2018, 20:42
Вопрос задал: ruminabustekeeva (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор):

Здравствуйте, ruminabustekeeva!
На самом деле здесь возможны варианты в зависимости от конструкции прибора и используемых материалов.

Разумеется, в случае если при измерении происходит существенный нагрев теплоносителя (в отличие от калориметров, в которых, наоборот, температура теплоносителя поддерживается практически постоянной, а измеряется поток теплоты, необходимый для поддержания температуры), основным фактором обычно будет температура кипения теплоносителя (практический предел использования во многих случаях будет несколько ниже - ограничением выступит потеря теплоты на испарение). Здесь нужно также понимать, что это ограничение распространяется и на локальный нагрев, что зависит от скорости передачи теплоты и интенсивности перемешивания теплоносителя (то есть, исследуемый объект может в какой-то момент быть и горячее, но нужно избегать кипения теплоносителя)

В системах с герметичной капсулой (например, с кислородной бомбой) критическим факторо м является давление в капсуле (которое связано как с температурой, так и с изменением количества газа в капсуле) - что, в частности, накладывает ограничения по количеству образца.

И разумеется, нужно также учитывать сценарии, когда нагрев (в том числе локальный) может повредить элементы конструкции, такие как теплоизоляция или резиновые уплотнители

Консультировал: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Дата отправки: 07.11.2018, 21:54
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 193836:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас помочь решить задачу:
Вынуждающая сила, заданная в единицах СИ уравнением F(t)=1,5sin20t, действует на груз массой 0,3кг, подвешенный на пружине. Коэффициент сопротивления среды 0,18кг/с, коэффициент упругости пружины 2,5 Н/см. Записать уравнение установившихся вынужденных колебаний с числовыми коэффициентами и указать, решением какого дифференциального уравнения оно является.

Дата отправки: 07.11.2018, 21:29
Вопрос задал: Durachok (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте!

Вы предложили экспертам тягомотную задачу, обсуждение которой в мини-форуме консультации потребовало бы много времени. Поэтому, чтобы помочь Вам, я решил её сам... smile

Введём следующие обозначения:
кг -- масса груза;
-- коэффициент сопротивления среды (предположим, что сила сопротивления среды пропорциональна скорости груза);
Н/см= Н/м -- коэффициент упругости пружины.

В задаче рассматривается колебательная система с одной степенью свободы, колебания в которой происходят вдоль вертикальной оси положительную полуось которой нап равим вниз. Начало отсчёта установим в точке равновесия центра масс груза, которое он принимает под действием равнодействующей сил тяжести и упругости пружины. Согласно второму закону Ньютона, записанному в проекциях на выбранную ось, движение груза определяется следующим неоднородным дифференциальным уравнением второго порядка с постоянными коэффициентами:


или

или

где

При исходных данных задачи получим, что


В теории колебаний показывает ся, что при этом для достаточно больших значений (то есть в установившемся режиме) вынужденные колебания груза практически не будут отличаться от гармонических колебаний, происходящих в соответствии с уравнением

где
c-1 -- частота колебаний вынуждающей силы, Н -- амплитуда колебаний вынуждающей силы, (м).

Значит, ответ на вопрос задачи следующий:
-- уравнение установившихся вынужденных колебаний,

-- дифференциальное уравнение, решением которого является указанное выше уравнение установившихся вынужденных колебаний.


smile При решении этой нудной задачи велика вероятность ошибиться как в записи формул, так и при вычислениях. Поэтому не сочтите, пожалуйста, лишним проверить моё решение, если Вы хотите его использовать. smile

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 10.11.2018, 13:10

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 10.11.2018, 16:01

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 193837:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите, пожалуйста, с задачей:
В колебательном контуре без потерь в начальный момент t0=0 сила тока, меняющегося по закону синуса, равна I0=1,2A, начальная фаза колебаний 0=/3, частота колебаний 2,6 кГц. Найти амплитуды колебаний силы тока в цепи и заряда на обкладках конденсатора, а также значение заряда q0 в начальный момент.

Дата отправки: 07.11.2018, 21:30
Вопрос задал: Durachok (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, уважаемый автор вопроса!
В интернете много учебных статей (например: Электромагнитные колебания.ЕГЭ ege-study.ru/ru/ege/materialy/fizika/elektromagnitnye-kolebaniya ) с формулами получения тока через конденсатор в функции времени для случая, когда заряд конденсатора описывается законом косинуса типа
Q(t) = Qm * Cos(Omega * t)
Но обратной формулы получения заряда в функции времени для Вашей задачи, где ток через конденсатор меняется по закону синуса, мне не удалось найти за 2 дня. Мне пришлось выводить эту формулу самостоятельно методом интегрирования. Последующая проверка в обратном преобразовании подтвердила верность моей формулы.
Расчёты я выполнил в бесплатном вычислительном приложении Маткад . Поясняющие комментарии я добавил для Вас зелёным цветом.

Значение заряда в начальный момент q0=q(0)=-42 мкКл видно в верхней строчке таблицы (в столбцах перечислены значения для моментов времени 0 , T/20 , 2T/20 , 3T/20 , …) . Коэффициент масштабирования k позволил отобразить 2 кривые на одном общем графике. На графике видно, что ток опережает заряд по фазе на pi/2 , как и полагается. =Удачи!

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 10.11.2018, 14:10

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 10.11.2018, 16:01

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 193840:

Уважаемые эксперты! Помогите понять где ошибка, по ходу решения задачи радиус получился отрицательным:
Задача:

Определить радиус кривизны линзы, если расстояние между 13 и 5 светлыми кольцами Ньютона, наблюдаемыми в отражённом свете с длиной волны 648нм при нормальном её падении, равно 3,6мм.

Решение:

ly=648*10^-9

R13-R5=3,6*10^-3

r =sqrt(k*ly*Rk)

r =sqrt(5*ly*R5)

r =sqrt(13*ly*R13)

=> sqrt(5*ly*R5)=sqrt(13*ly*R13)

Представим R13 как R5+3,6*10^-3 и избавимся от корней

тогда, 5*ly*R5=13*ly*(R5+3,6*10^-3) | /ly

5*R5=13*R5+13*3,6*10^-3

-8*R5=13*3,6*10^-3 |/(-8)

R5=(13*3,6*10^-3)/-8 ~ ( -0,005) м

r=sqrt(5*648*10^-9*(-0,005))=?

Дата отправки: 07.11.2018, 22:43
Вопрос задал: Durachok (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте!

В результате обсуждения ранее выполненного Вами решения задачи Вы пересмотрели его, сообщив:

© Цитата: Durachok
rk = √ ((2*k-1)*R*(λ/2))

r5 = √ ((2*5-1)*R*(λ/2)) = √ ((9/2)*R*648*10^-9) = 1,7·10⁻³·√R
r13 = √ ((2*13-1)*R*(λ/2)) = √ ((25/2)*R*648*10^-9) = 2,84·10⁻³√R

Δr = r13 - r5
3,6*10^-3 = √(R) (2,84-1,7)·10⁻³
3,6*10^-3 = 1,14√R
√R = 3,6/1,14 = 3,16
R = 3,16² ≈ 10 м

Затем Вы выполнили проверку:
© Цитата: Durachok
Δr = r13 - r5
Δr = 2,84·10⁻³√R - 1,7·10⁻³·√R = 8,98*10⁻³ - 5,37*10⁻³ = 3.61*10⁻ 9;

Она показала, что вычисленное значение радиуса кривизны линзы удовлетворяет исходным данным.

Благодарю Вас за активное участие в обсуждении! smile

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 09.11.2018, 08:20

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 09.11.2018, 15:55

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
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!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное