Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Август 2019   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 557
∙ повысить рейтинг » 		Paradyun
Статус: 2-й класс
Рейтинг: 205
∙ повысить рейтинг » 		Михаил Александров
Статус: Профессионал
Рейтинг: 89
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2177
Дата выхода:13.08.2019, 20:15
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:128 / 65
Вопросов / ответов:8 / 8

Консультация # 196067: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: При совершении обратимого цикла в тепловом двигателе к рабочему телу подводится 410 МДж теплоты. При этом двигатель совершает работу, равную 180 МДж. Определить термический КПД цикла. ...
Консультация # 196068: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Определите максимальную объёмную скорость протекания жидкости по игле шприца с внутренним диаметром D = 0,4 мм, при которой сохраняется ламинарный характер течения (для жидкости: η = 0,001 Па*с, ρ = 1000 кг/м3). ...
Консультация # 196069: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Используя закон Стокса, определите, в теч ение какого времени в комнате высотой h = 3 м полностью выпадает пыль. Частицы пыли считать шарообразными диаметром 1 мкм с плотностью вещества ρ = 2,5 г/см3 (ρвозд = 1,29 кг/м3). ...
Консультация # 196070: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Отношение интенсивностей двух источников звука равно: I2/I1 = 4. Чему равна разность уровней интенсивностей этих звуков? ...
Консультация # 196071: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Задача 28. (Всеросс., 1997, ОЭ, 11) В электрическую цепь (рис.) включено устройство P с неизвестной электрической схемой. Параметры цепи: ε1 = 20 В, ε2 = 10 В, r1 = 2 Ом, r2 = 1 Ом, R1 = 8 Ом, R2 = 9 Ом. При подсоединении к клеммам A1B1 и A2B2 идеальных вольтметров они показали одинаковое...
Консультация # 196072: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Задача 27. (“Покори Воробьёвы горы!”, 2014, 10-11) Разветвлённая электрическая цепь состоит из двух источников ЭДС с одинаковыми внутренними сопротивлениями r и трёх сопротивлений нагрузки (см. рисунок). ЭДС одного источника в два раза больше ЭДС другого. Какой должна быть...
Консультация # 196073: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Задача 26. Для подъема 5000 м3 воды на высоту 3 м поставлен насос с двигателем мощностью 2 кВт. Сколько времени потребуется для перекачки воды, если КПД насоса равен 0,8? ...
Консультация # 196074: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Задача 16. Тело, заме дляя вращение с постоянным угловым ускорением ε = 2 рад/с2, через 14 с снизило свою угловую скорость до величины ω = 12 рад/с, после чего вращалось равномерно с этой угловой скоростью в течение 10 с. Определить: 1) число оборотов и среднюю угловую скорость за все ...

Консультация # 196067:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
При совершении обратимого цикла в тепловом двигателе к рабочему телу подводится 410 МДж теплоты. При этом двигатель совершает работу, равную 180 МДж. Определить термический КПД цикла.

Дата отправки: 07.08.2019, 23:44
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

В Вашем случае МДж -- количество теплоты, полученное двигателем от нагревателя; МДж -- полезная работа, совершаемая двигателем. Согласно формуле (7.12) [1, с. 164], искомый КПД составляет



Литература
1. Аксенович Л. А., Ракина Н. Н., Фарино К. С. Физика в средней школе. -- Минск: Адукацыя i выхаванне, 2004. -- 720 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 09.08.2019, 08:49

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 09.08.2019, 17:27
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196068:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Определите максимальную объёмную скорость протекания жидкости по игле шприца с внутренним диаметром D = 0,4 мм, при которой сохраняется ламинарный характер течения (для жидкости: η = 0,001 Па*с, ρ = 1000 кг/м3).

Дата отправки: 08.08.2019, 11:04
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

Для рассматриваемой жидкости, согласно формуле на с. 335 [1], коэффициент кинематической вязкости равен

(м2/с);

площадь поперечного сечения отверстия шприца составляет
(м2).


Согласно указанному на страницах 348, 353 [1], критический объёмный расход, или максимальная объёмная скорость протекания, жидкости составляет
(м3/с).


Литература
1. Яворский Б. М., Детлаф А. А., Лебедев А. К. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. -- М.: ООО "Издательство Оникс", 2007. -- 1056 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 09.08.2019, 12:17

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 09.08.2019, 17:28
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196069:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Используя закон Стокса, определите, в течение какого времени в комнате высотой h = 3 м полностью выпадает пыль. Частицы пыли считать шарообразными диаметром 1 мкм с плотностью вещества ρ = 2,5 г/см3 (ρвозд = 1,29 кг/м3).

Дата отправки: 08.08.2019, 11:05
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

Согласно [1, с. 351], силу сопротивления действующую со стороны жидкости на медленно движущееся в ней тело шарообразной формы, определяют по формуле Стокса:


где -- радиус тела, -- его скорость, -- коэффициент динамической вязкости жидкости. Формула справедлива при -- плотность жидкости.

Скорость установившегося падения твёрдого шара в вязкой жидкости, происходящего под действием силы тяжести, в пределах применимости формулы Стокса равна

где -- плотность шара, -- ускорение свободного падения.

Как указано здесь, коэффициент динамической вязкости воздуха при нормальном атмосферном давлении и температуре составляет Па*с. Тогда в Вашем случае, если падение пылинок является установившимся с высоты искомое время составляет
(с).


Литература
1. Яворский Б. М., Детлаф А. А., Лебедев А. К. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. -- М.: ООО "Издательство Оникс", 2007. -- 1056 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 10.08.2019, 07:46

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 10.08.2019, 11:52
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196070:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Отношение интенсивностей двух источников звука равно: I2/I1 = 4. Чему равна разность уровней интенсивностей этих звуков?

Дата отправки: 08.08.2019, 11:06
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

Согласно [1, с. 119], уровень интенсивности звука -- это величина, пропорциональная десятичному логарифму отношения интенсивности звука к интенсивности на пороге слышимости Вт/м2:


Коэффициент определяет единицу измерения уровня интенсивности звука. Обычно принимают тогда величина измеряется в децибелах (дБ).

В Вашем случае
(дБ).


Литература
1. Лещенко В. Г., Ильич Г. К. Медицинская и биологическая физика. -- Минск: Новое знание, 2012. -- 552 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 10.08.2019, 08:15

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 10.08.2019, 11:53
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196071:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Задача 28. (Всеросс., 1997, ОЭ, 11) В электрическую цепь (рис.) включено устройство P с неизвестной электрической схемой. Параметры цепи: ε1 = 20 В, ε2 = 10 В, r1 = 2 Ом, r2 = 1 Ом, R1 = 8 Ом, R2 = 9 Ом. При подсоединении к клеммам A1B1 и A2B2 идеальных вольтметров они показали одинаковое напряжение. Чему оно равно? 34 В или 34/3 В.

Дата отправки: 08.08.2019, 19:23
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, dar777!
Хорошая схема - залог быстрого и успешного решения! Добавляем в Вашу схему позиционные обозначения и зададим предполагаемые направления токов и напряжений (НЕугаданные направления будут скорректированы знаком Минус в окончательном Решении).

В условии задачи задано "В электрическую цепь… включено устройство P с неизвестной электрической схемой". Можно получить множество решений, если подставить удачный практический эквивалент в качестве "устройство P с неизвестной электрической схемой". Начнём гадать.

Предположим, P - это резистор с каким-то сопротивлением Rp , обеспечивающим доп-условие "При подсоединении к клеммам A1B1 и A2B2 идеальных вольтметров они показали одинаковое напряжение", то есть U1 = U2 .
Алгебраическая с умма токов в любом узле равна 0 (1й закон Кирхгофа), поэтому
I1 = I2 + Ip
Напряжения и токи в ветвях связаны законом Ома :
E1 - U1 = I1·r1
E2 - U2 = I2·r2 заменяем на E2 - U1 = I2·r2 , потому что U1 = U2 (уменьшить к-во неизвестных и уравнений в системе).
U1 - Up = I1·R1
U2 + Up = I2·R2 заменяем на U1 + Up = I2·R2 , потому что U1 = U2 .
Up = Ip·Rp

Решать эту систему из 6 уравнений с 6 неизвестными удобно в бесплатном приложении ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Маткад вычисляет всё быстро и страхует от ошибок типа "человеческий фактор". Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.

Маткад показал, что устройство P с неизвестной электрической схемой НЕ может быть простым, одиночным резистором. Но оно может быть просты м, одиночным Источником тока с Ip = 5,67 А . В этом случае "При подсоединении к клеммам A1B1 и A2B2 идеальных вольтметров они показали одинаковое напряжение" равное U1 = U2 = 11,33 Вольта, то есть 34/3 В , как подсказано в Условии задачи.

Я опубликовал лишь 2 варианта решения для примера (успешный и неуспешный). Однако, эта задача имеет множество других решений. Можно например :
1)Добавить в схему устройства P дополнительные резисторы параллельно источнику тока,
2)Заменить источник тока на источник ЭДС с последовательно-соединёнными резисторами,
3)Заменить источник тока на одиночный резистор, но при этом уменьшить E1 = 20 В на примерно 10%, и тд.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 12.08.2019, 14:56

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 12.08.2019, 15:11
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196072:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Задача 27. (“Покори Воробьёвы горы!”, 2014, 10-11) Разветвлённая электрическая цепь состоит из двух источников ЭДС с одинаковыми внутренними сопротивлениями r и трёх сопротивлений нагрузки (см. рисунок). ЭДС одного источника в два раза больше ЭДС другого. Какой должна быть величина сопротивления Rx, чтобы на нём выделялась мощность, равная ε2/64r при минимальной (из возможных) величине силы тока через это сопротивление? Сопротивления нагрузки в боковых ветвях схемы равны R = 5r. Rx = 9r.


Дата отправки: 08.08.2019, 19:36
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, dar777!
Окультурим Вашу схему позиционными обозначениями, зададим предполагаемые направления токов и напряжения U3 (НЕугаданные направления будут скорректированы знаком Минус в окончательном Решении).

Неряшливо-напечатанное Условие "Сопротивления нагрузки в боковых ветвях схемы равны R = 5r. Rx = 9r" исправим на конкретное R3 = 5r , R4 = 9r , иначе вопрос "Какой должна быть величина сопротивления Rx" не имеет смысла при уже указанном Rx .

Фраза Условия "чтобы на нём выделялась мощность, равная E2/64r" содержит ещё 1 ошибку, поскольку мощность P, выделяемая на резисторе R с приложенным к нему напряжением U , равна P = U2 / R и имеет размерность Вт . А "E2 / 64r " имеет размерность то ка, это - НЕ мощность. Учитывая, что E2 = e , примем самую вероятную поправку, будто требуемая от резистора мощность Px = e2 / (64·r)

Алгебраическая сумма токов в любом узле равна 0 (1й закон Кирхгофа), поэтому
I1 = I2 + I3
Напряжения и токи в ветвях связаны законом Ома :
E1 - U3 = I1·(R1 + R3)
E2 + U3 = I2·(R2 + R4)
U3 = I3·Rx
Мощность на резисторе Rx требуется U32 / Rx = e2 / (64·r)

Решать эту систему из 5 уравнений с 5 неизвестными удобно в бесплатном приложении ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Маткад вычисляет всё быстро и страхует от ошибок типа "человеческий фактор". Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.

Как видно из решения, мы получили 2 варианта значений Rx :
В первом варианте Rx = 41·r при токе ч-з него 0,019·e/r ,
Во 2м варианте Rx = 0,34·r при токе ч-з него 0,21·e/r .
В Условии задачи требуется выбрать "чтобы на нём выделялась мощность, … при минимальной (из возможных) величине силы тока через это сопротивление". Значит, выбираем первый вариант решения.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 11.08.2019, 18:13
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 196073:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Задача 26. Для подъема 5000 м3 воды на высоту 3 м поставлен насос с двигателем мощностью 2 кВт. Сколько времени потребуется для перекачки воды, если КПД насоса равен 0,8?

Дата отправки: 08.08.2019, 19:37
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

Решение аналогичной задачи, заимствованное мной из книги [1], показано ниже.



В Вашем случае мощность насоса задана не в лошадиных силах, а в киловаттах. Поэтому
(с).


Литература
1. Акимов В. А. и др. Теоретическая механика. Динамика. Практикум. В 2 ч. Ч. 1. -- Минск: Новое знание, 2010. -- 528 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 10.08.2019, 08:57

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 10.08.2019, 11:54
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 196074:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Задача 16. Тело, замедляя вращение с постоянным угловым ускорением ε = 2 рад/с2, через 14 с снизило свою угловую скорость до величины ω = 12 рад/с, после чего вращалось равномерно с этой угловой скоростью в течение 10 с. Определить: 1) число оборотов и среднюю угловую скорость за все время вращения; 2) окружную скорость точек тела, расположенных на расстоянии r = 1 м от его оси вращения за 4 с до начала равномерного вращения.

Дата отправки: 08.08.2019, 19:37
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор):

Здравствуйте, dar777!

Обозначим
-- угловая скорость тела в начальный момент времени;
рад/с2 -- постоянное угловое ускорение тела;
с -- время вращения тела с постоянным угловым ускорением;
рад/с -- угловая скорость тела в конце движения с постоянным угловым ускорением;
с -- время вращения тела с постоянной угловой скоростью

Для решения задачи воспользуемся формулами на страницах 17 -- 19 [1]. Получим
(рад/с);
(рад/с) -- средняя угловая скорость тела при вращении с постоянным угловым ускорением;
(рад) -- угловое перемещение тела за время вращения с постоянным угловым ускорением;
(рад) -- угловое перемещение тела за время вращения с постоянной угловой скоростью;
(рад) -- угловое перемещение тела за всё время вращения;

1) (об.) -- количество оборотов тела за всё время вращения;
(рад/с) -- средняя угловая скорость тела за всё время вращения;

(рад/с) -- угловая скорость тела в момент времени за с до начала вращения с постоянной угловой скоростью;

2) (м/с) -- окружная скорость точек тела, расположенных на расстоянии м от его оси вращения за с до начала вращения с постоянной угловой скоростью.

Литература
1. Акимов В. А. и др. Теоретическая механика. Кинематика. Практикум. -- Минск: Новое знание, 2011. -- 635 с.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор)
Дата отправки: 10.08.2019, 12:05

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 10.08.2019, 12:12
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 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