Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS

←   Октябрь 2019   →
	1 01.10.2019 11:48:29 12:26:20 12:59:05 13:07:18 17:48:12	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

• Выпуски
• Статистика

←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU Лучшие эксперты в разделе Алексеев Владимир Николаевич Статус: Мастер-Эксперт Рейтинг: 848 ∙ повысить рейтинг » Михаил Александров Статус: Профессор Рейтинг: 88 ∙ повысить рейтинг » CradleA Статус: Профессор Рейтинг: 54 ∙ повысить рейтинг » ∙ Физика Номер выпуска: 2230 Дата выхода: 09.10.2019, 22:45 Администратор рассылки: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор) Подписчиков / экспертов: 129 / 65 Вопросов / ответов: 7 / 7 Консультация # 196501: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Плоскости двух тонких коаксиальных равномерно заряженных колец одинакового радиуса, равного 12 см, находятся на расстоянии 9 см друг от дру- га. Работа, которую надо совершить, чтобы перенести точечный заряд, равный 10^-9 Кл, из бесконечности в центр каждого из колец, равна соответственно... Консультация # 196571: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Материальная точка движется вдоль оси Ох так, что график зависимости проекции ее скорости на эту ось от времени имеет вид, приведенный на рисунке, Определите среднюю скорость <v> перемещения этой точки то за первые три секунды движения. ... Консуль тация # 196572: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Автомобиль, двигаясь по прямолинейному участку дороги с постоянным ускорением за промежуток дельтаt1 = 3, 0 c от начала отсчета времени, прошел путь AB = s1 = 51 м, а за следующий за ним промежуток времени дельтаt2 = 2, 0 c – путь BС = s2 = 24 м и после этого продолжал д... Консультация # 196573: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Определите, под каким углом a к горизонту нужно бросить с поверхности Земли тело, чтобы максимальная высота подъема H тела была равна дальности его полета L по горизонтали. Найдите уравнение траектории движения тела в этом случае. Сделать рисунок. ... Консультация # 196574: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким воп росом: Тело движется по горизонтальной плоскости так, что зависимость его координат от времени имеет вид: x = A(1-sinwt), y = Acoswt (м). Определите зависимость скорости v(t) и ускорения a(t) тела от времени. ... Консультация # 196575: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Расположенный горизонтально однородный цилиндр массой m1 = 12 кг вращается без трения вокруг своей оси под действием груза массой m2 = 1,2 кг, прикрепленного к легкой нерастяжимой нити, намотанной на цилиндр. Определите кинетическую энергию системы «цилиндр-груз» через про... Консультация # 196576: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Пробковый (p = 500 кг/м3 ) поплавок, вместе с подвешенным к нему на нити алюминиевым (p2 =2700 кг/м3) грузом массой m2 =27 г, находится в насыщенном водном растворе хлорида натрия (p0 =1,2∙10^3 кг/м3 ). Определите массу m1 поплавка, если система находится в состоянии безразличного равнове... Консультация # 196501: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Плоскости двух тонких коаксиальных равномерно заряженных колец одинакового радиуса, равного 12 см, находятся на расстоянии 9 см друг от дру- га. Работа, которую надо совершить, чтобы перенести точечный заряд, равный 10^-9 Кл, из бесконечности в центр каждого из колец, равна соответственно 10^-6 Дж и 2·10^-6 Дж. Найти заряды на кольцах. Дата отправки: 29.09.2019, 12:13 Вопрос задал: c2895469 (Посетитель) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, c2895469! Дано: r=0,12 м -- радиус двух равномерно заряженных колец, расположенных соосно; d=0,09 м -- расстояние между кольцами; q=1*10-9 Кл -- величина точечного заряда; A1=1*10-6 Дж -- работа, которую нужно совершить, чтобы перенести заряд q из бесконечности в центр первого кольца; A2=2*10-6 Дж -- работа, которую нужно совершить, чтобы перенести заряд q из бесконечности в центр второго кольца. Определить: q1, q2 -- соответственно заряды на первом и втором кольцах. Решение Разделим каждое из колец на n равных частей так, что заряд каждой части можно считать точечным. q1'=q1/n, q2'=q2/n. Потенциал поля точечного заряда q1' в центре первого кольца (в предположении, что потенциал поля в бесконечно удалённой точке равен нулю) составляет φ1'=kq1'/(εr) [1, с. 54], где k=1/(4πε0)≈8,99*109 Н*м2/Кл2 (уточнённое расчётом значение) -- коэффициент, выражаемый через электрическую постоянную ε0≈8,85*10-12 Кл2/(Н*м2); ε -- диэлектрическая проницаемость среды (для вакуума ε=1) [1, с. 15]. Потенциал всего заряда q1 в центре первого кольца равен алгебраической сумме потенциалов n точечных зарядов первого кольца, или φ1=φ1'n=kq1/(εr) [1, с. 54]. Рассуждая аналогичным образом, определим потенциал поля второго заряда в центре первого кольца. Поскольку расстояние от элементов второго кольца до центра первого кольца составляет l=√(d2+r2), постольку φ2=kq2/(ε√(d2+r2)). Потенциал поля зарядов обоих колец в центре первого кольца составляет φ1∑=φ1+φ2=kq1/(εr)+kq2/(ε√(d2+r2)). Аналогично, потенциал поля обоих колец в центре второго кольца составляет φ2∑=kq2/(εr)+kq1/(ε√(d2+r2)). Работа, совершаемая внешними силами при перемещении точечного заряда q из бесконечности в центр кольца, равна работе сил электрического поля по перемещению этого заряда в обратном направлении. Работа сил электрического поля при перемещении точечного электрического заряда равна произведению этого заряда на разность потенциалов в начальной и конечной точках пути. Если принять, что потенциал бесконечно удалённой точки равен нулю, то A1=qφ1∑, A2=qφ2 ∑ [2, с. 370] и φ1∑=A1/q, φ2∑=A2/q. Значит, kq1/(εr)+kq2/(ε√(d2+r2))=A1/q, (1) kq1/(ε√(d2+r2))+kq2/(εr)=A2/q. (2) Решая систему двух линейных уравнений (1), (2) с двумя неизвестными q1, q2 с использованием формул Крамера [3, с. 25 -- 26], получим Δ=(k/(εr))2-(k/(ε√(d2+r2)))2=(k/ε)2(1/r2-1/(d2+r2))=(k/ε)2(d2/(r2(d2+r2)))=(kd/(εr))2/(d2+r2); Δ1=(A1/q)(k/εr)-(A2/q)(k/(ε& #8730;(d2+r2)))=(A1εr/(kq))-(A2ε√(d2+r2)/(kq))=(ε(A1r-A2√(d2+r2)))/(kq); Δ2=(A2/q)(k/εr)-(A1/q)(k/(ε√(d2+r2)))=(A2εr/(kq))-(A1ε√(d2+r2)/(kq))=(ε(A2r-A1√(d2+r2)))/(kq); q1=Δ1/Δ=[(ε(A1r-A2√(d2+r2)))/(kq)]/[(kd/(εr))2/(d2+r2)]=[ε3r2(A1r-A2√(d2+r2))(d2+r2)]/[k3d2q]; q2=Δ2/Δ=[(ε(A2r-A 1√(d2+r2)))/(kq)]/[(kd/(εr))2/(d2+r2)]=[ε3r2(A2r-A1√(d2+r2))(d2+r2)]/[k3d2q]. После подстановки в две последние формулы числовых значений величин получим q1=[13*0,122*(1*10-6*0,12-2*10-6*√(0,092+0,122))*(0,092+0,122)]/[(8,99*109)3*0,092*1*10-9]≈-6,61*10-29 (Кл); q2=[13*0,122*(2*10-6*0,12-1*10-6*√(0,092+0,122))*(0,092+0,122)]/[(8,99*109)3*0,092*1*10-9]≈3,30*10-29 (Кл). Поскольку абсо лютные величины обоих зарядов оказались меньше элементарного заряда (то есть заряда электрона e≈1,60*10-19 Кл [2, с. 581]), постольку можно предположить, что задача поставлена некорректно. Рисунок к задаче находится в прикреплённом файле. Литература 1. Груздёв В. А. и др. Физика. В 2 ч. Ч. 2. -- Минск: РИВШ, 2009. -- 312 с. 2. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. -- М.: Высшая школа, 1989. -- 608 с. 3. Письменный Д. Т. Конспект лекций по высшей математике. В 2 ч. Ч. 1. -- М.: Айрис-пресс, 2007. -- 288 с. Я не нашёл ошибок в своих рассуждениях и вычислениях. Возможно, кто-нибудь из экспертов или Вы сами сумеете сделать это. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 07.10.2019, 14:50 Прикреплённый файл: посмотреть » [40.2 кб] Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196571: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Материальная точка движется вдоль оси Ох так, что график зависимости проекции ее скорости на эту ось от времени имеет вид, приведенный на рисунке, Определите среднюю скорость <v> перемещения этой точки то за первые три секунды движения. Дата отправки: 04.10.2019, 19:58 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, dar777! Дано: зависимость скорости v(t) материальной точки от времени t показана на графике. Определить: <v> -- среднюю скорость перемещения материальной точки за первые три секунды движения. Решение Будем считать, что под средней скоростью перемещения материальной точки подразумевается её средняя скорость по перемещению, то есть перемещение, делённое на затраченное время [1, с. 36]. Из прикреплённого Вами графика видно следующее: -- в промежутке времени от t1=0 до t2=2 с проекция скорости материальной точки на ось Ox изменяется по линейному закону v(t)=1-t от (v1)x=1 м/с до (v2)x=-1 м/с; -- в промежутке времени от t2=2 с до t3=3 с проекция скорости материальной точки на ось Ox изменяется по линейному закону v(t)=-3+t от (v2)x=-1 м/с до (v3)x=0. В соответствии с формулой ( 2.2) [1, с. 39], мгновенная скорость материальной точки определяется выражением v=dx/dt. Значит, в промежутке времени от t1=0 до t2=2 с перемещение x2-x1 материальной точки, учитывая, что точка движется вдоль оси Ox, составляет x1∫x2dx=t1∫t2vdt=0∫2(1-t)dt=(t-t2/2)|02=(2-22/2)-(0-02/2)=0; в промежутке времени от t2=2 с до t3=3 с перемещение x3-x2 материальной точки составляет x2∫x3dx=t2∫t3vdt=2∫3(-3+t)dt=(-3t+t2/2)|23=(-3*3+32/2)-(-3*2+22/2)=-9/2-(-8/2)=-1/2=-0,5 (м); согласно формуле (2.1) [1, с. 37], средняя скорость материальной точки по перемещению з а первые три секунды движения составляет <v>=(x3-x1)/(t3-t1)=((x2-x1)+(x3-x2))/((t2-t1)+(t3-t2))=(0+(-0,5))/((2-0)+(3-2))=-0,5/3=-1/6≈-0,167 (м/с). Ответ: приблизительно -0,167 м/с. Литература 1. Джанколи Д. Физика. В 2 т. Т. 1. -- М.: Мир, 1989. -- 656 с. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 06.10.2019, 12:11 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 06.10.2019, 19:55 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196572: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Автомобиль, двигаясь по прямолинейному участку дороги с постоянным ускорением за промежуток дельтаt1 = 3, 0 c от начала отсчета времени, прошел путь AB = s1 = 51 м, а за следующий за ним промежуток времени дельтаt2 = 2, 0 c – путь BС = s2 = 24 м и после этого продолжал движение до остановки. Определите среднюю скорость автомобиля за все время движения. Дата отправки: 04.10.2019, 20:01 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, dar777! Дано: автомобиль движется прямолинейно с постоянным ускорением a; s1=51 м -- путь пройденный автомобилем за промежуток времени Δt1=t2-t1=3-0=3 (с); s2=24 м -- путь пройденный автомобилем за промежуток времени Δt2=t3-t2=5-3=2 (с); v4=0 -- конечная скорость автомобиля. Определить: <v> -- среднюю скорость автомобиля за всё время движения. Решение Как я понимаю, автомобиль движется, равномерно уменьшая свою скорость от v1 в момент времени t1=0 до v4=0 в момент времени t4. Примем, что в момент времени t1=0 координата автомобиля была x1=0. Согласно кинематическому уравнению равноускоренного движения [1, с. 12], имеем x2=v1xt2+axt22/2, (1) где v1x< /sub> -- проекция вектора скорости автомобиля в момент времени t1=0 на направление движения; ax -- проекция вектора ускорения автомобиля, -- координата автомобиля в момент времени t2=3 с; x3=v1xt3+axt32/2, (2) -- координата автомобиля в момент времени t3=5 с. Из уравнений (1), (2) получим, что v1x=(x2-axt22/2)/t2, v1x=(x3-axt32/2)/t3, (x2-axt22/2)/t2=(x3-axt32/2)/t3, (x2-axt22/2)t3=(x3-axt32/2)t2, 2x2t3-ax t22t3=2x3t2-axt2t32, axt2t3(t3-t2)=2(x3t2-x2t3), ax=2(x3t2-x2t3)/(t2t3(t3-t2)). Тогда v1x=(x2-[2(x3t2-x2t3)/(t2t3(t3-t2))]t22/2)/t2=(x2t32-x3t22)/(t2t3(t3-t2)). Согласно формуле для проекции средней скорости при равноускоренном движении [1, с. 12], <v>x=(v1x+v4x)/ 2=(v1x+0)/2=v1x/2=(x2t32-x3t22)/(2t2t3(t3-t2)). Учитывая, что x2=s1=51 м, x3=s1+s2=51+24=75 (м), t2=Δt1=3 с, t3=Δt1+Δt2=3+2=5 (с), окончательно получим <v>=<v>x=(51*52-75*32)/(2*3*5*(5-3))=10 (м/с). Ответ: 10 м/с. Литература 1. Аксенович Л. А., Ракина Н. Н., Фарино К. С. Физика в средней школе. -- Минск: Адукацыя i выхаванне, 2007. -- 720 с. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 07.10.2019, 16:38 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 07.10.2019, 16:51 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196573: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Определите, под каким углом a к горизонту нужно бросить с поверхности Земли тело, чтобы максимальная высота подъема H тела была равна дальности его полета L по горизонтали. Найдите уравнение траектории движения тела в этом случае. Сделать рисунок. Дата отправки: 04.10.2019, 20:05 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт): Здравствуйте, dar777! Ищем нужные формулы в учебной статье "Изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту" Ссылка1 либо в учебнике "Физика в средней школе" АксеновичЛА, РакинаНН, ФариноКС Ссылка2 на стр16+17 . Дальность полёта тела L = V02·sin(2·α) / g Максимальная высота подъема тела Hmax = V02·(sin(α))2 / (2·g) Здесь V0 - начальная скорость брошенного тела, α - угол м-ду направлением начальной скорости и горизонтом. g=9,81 м/с2 - ускорение свободного падения на поверхности Земли. Для выполнения Условия задачи "чтобы максимальная высота подъема H тела была ра вна дальности его полета L по горизонтали" приравниваем выражения L = H : V02·sin(2·α) / g = V02·(sin(α))2 / (2·g) Заменим sin(2·α) на 2·sin(α)·cos(α) , получим 2·2·sin(α)·cos(α) = (sin(α))2 4·cos(α) = sin(α) ⇒ tg(α) = 4 α = arctg(4) = 76° Движение летящего тела можно представить как наложение 2х независимых движений: равномерного движения вдоль горизонтальной оси Х и равноускоренного движения вдоль вертикальной оси Y . Координаты тела, следовательно, изменяются так : X(t) = V0·t·cos(α) Y(t) = V0·t·sin(α) - g·t2/2 Чтоб найти уравнение траектории движения тела, т.е. уравнение, связывающее координаты х и у тела во время движения, нужно из уравнения X(t) выразить время: t = X / (V0·cos(α)) и подставить его в выше-уравнение Y(t). Тогда пол учим уравнение траектории движения тела : Y(x) = x·tg(α) - g·x2 / (2·V02·cos(α)2) В этом уравнении параболы угол бросания α=76° и его функции - просто константы. Можно воспользоваться формулой 1 + tg2(α) = 1 / cos2(α) и заменить cos2(α) на 1 / (tg2(α) + 1) = 1/17 = 0,059 Тогда Y(x) = 4·x - 17·g·x2/(2·V02) Однако для построения требуемого графика всё равно придётся задать какое-то фиктивное значение V0 . Пусть Начальная скорость бросания будет V0 = 10 м/сек. График удобно строить в бесплатном приложении ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом. Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт) Дата отправки: 05.10.2019, 19:41 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 05.10.2019, 20:06 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196574: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Тело движется по горизонтальной плоскости так, что зависимость его координат от времени имеет вид: x = A(1-sinwt), y = Acoswt (м). Определите зависимость скорости v(t) и ускорения a(t) тела от времени. Дата отправки: 04.10.2019, 20:16 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, dar777! Дано: x(t)=A(1-sin(ωt)), м, y(t)=Acos(ωt), м -- зависимости координат тела от времени. Определить: v(t), a(t), v(t), a(t) -- соответственно зависимости векторов скорости и ускорения тела и их модулей от времени. Решение Согласно формулам для скорости и ускорения на страницах 12 -- 15 [1] и формулам дифференцирования на странице 151 [2], имеем vx(t)=dx/dt=-ωAcos(ωt), м/с, vy=dt/dt=-ωAsin(ωt), м/с -- соответственно зависимости проекций вектора скорости тела на оси абсцисс и ординат от времени; v(t)=vxi+vyj=-ωAcos(ωt)i-ωAsin(ωt)j, м/с -- зависимость вектора скорости тела от времени; v(t)=√(vx2+vy2)=√((-ωAcos(ωt))2+(-ω ;Asin(ωt))2)=ωA, м/с -- зависимость модуля вектора скорости тела от времени; ax(t)=dvx/dt=ω2Asin(ωt), м/с2, ay=dvy/dt=-ω2Acos(ωt), м/с2 -- соответственно зависимости проекций вектора ускорения тела на оси абсцисс и ординат от времени; a(t)=axi+ayj=ω2Asin(ωt)i-ω2Acos(ωt)j, м/с2 -- зависимость вектора ускорения тела от времени; a(t)=√(ax2+ay2)=√((ω2Asin(ωt))2+(-ω2Acos(ωt))2)=ω2A, м/с2 -- зависимость модуля вектора ускорения тела от времени. Ответ: v(t)=-ωAcos(ωt)i- ωAsin(ωt)j, м/с; v(t)=ωA, м/с; a(t)=ω2Asin(ωt)i-ω2Acos(ωt)j, м/с2; a(t)=ω2A, м/с2. Литература 1. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. -- М.: Высшая школа, 1989. -- 608 с. 2. Письменный Д. Т. Конспект лекций по высшей математике. В 2 ч. Ч. 1. -- М.: Айрис-пресс, 2006. -- 288 с. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 06.10.2019, 16:20 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 06.10.2019, 19:56 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196575: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Расположенный горизонтально однородный цилиндр массой m1 = 12 кг вращается без трения вокруг своей оси под действием груза массой m2 = 1,2 кг, прикрепленного к легкой нерастяжимой нити, намотанной на цилиндр. Определите кинетическую энергию системы «цилиндр-груз» через промежуток времени дельтаt = 4,0 с после начала движения. Сделать рисунок. Дата отправки: 04.10.2019, 20:18 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, dar777! Дано: m1=12 кг -- масса горизонтального цилиндра, который вращается вокруг своей оси под действием груза; m2=1,2 кг -- масса груза. Определить: K(4) -- кинетическую энергию системы "цилиндр -- груз" в момент времени t=4 с после начала движения. Решение Установим зависимость K(t) кинетической энергии системы "цилиндр -- груз" от времени. Кинетическая энергия системы равна сумме кинетических энергий всех частей этой системы [1, с. 31]. В рассматриваемом случае K=K1+K2, где K1=Jω2/2 -- кинетическая энергия цилиндра, который имеет момент инерции относительно оси вращения, равный J=m1R2/2 (R -- радиус цилиндра) [1, с. 45], и вращается с угловой скоростью ω=v/R [1, с. 39]; K2=m2v2/2 -- кинетическая энергия груза, который поступательно перемещается вниз со скоростью v, зависящей от времени [1, с. 31]. Следовательно, K=Jω2/2+m2v2/2=(m1R2/2)(v/R)2/2+m2v2/2=m1v2/4+m2v2/2=(m1+2m2)v2/4. Согласно второму закону Ньютона [1, с. 22], для груза в проекциях на ось x (рисунок в прикреплённом файле) имеем m2a=m2g-T, где g≈9,81 м/с2 -- ускорение свободного падения [1, с. 583]; T -- сила натяжения нити; a -- ускорение груза. Тогда T=m2(g-a). Согласно уравнению динамики тела, вращающегося вокруг неподвижной оси [1, с. 44], для цилиндра имеем Jε=TR, где ε=a/R -- угловое ускорение цилиндра. Тогда (m1R2/2)(a/R)=m2(g-a)R, (m1R/2)a=m2Rg-m2Ra, m1Ra=2m2Rg-2m2Ra, (m1+2m2)a=2m2g, a=2m2g/(m1+2m2). Поскольку a=dv/dt [1, с. 14], постольку dv=adt, 0∫vdv=a0∫tdt, v(t)=at=2m2gt/(m1+2m2), K=(m1+2m2/4)(2m2gt/(m1+2m2))2=(m2gt)2/(m1+2m2), K(4)=(1,2*9,81*4)2/(12+2*1,2)≈154 (Дж). Ответ: 154 Дж. Литература: Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. -- М.: Высшая школа, 1989. -- 608 с. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 07.10.2019, 21:58 Прикреплённый файл: посмотреть » [14.8 кб] 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 07.10.2019, 22:01 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта Консультация # 196576: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Пробковый (p = 500 кг/м3 ) поплавок, вместе с подвешенным к нему на нити алюминиевым (p2 =2700 кг/м3) грузом массой m2 =27 г, находится в насыщенном водном растворе хлорида натрия (p0 =1,2∙10^3 кг/м3 ). Определите массу m1 поплавка, если система находится в состоянии безразличного равновесия, когда поплавок полностью погружен в воду. Сделать рисунок. Дата отправки: 04.10.2019, 20:23 Вопрос задал: dar777 (1-й класс) Всего ответов: 1 Страница онлайн-консультации » Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор): Здравствуйте, dar777! Дано: ρ0=1,2*103 кг/м3 -- плотность жидкости, в которой находятся поплавок и подвешенный к нему на нити груз; ρ1=0,5*103 кг/м3 -- плотность поплавка; ρ2=2,7*103 кг/м3 -- плотность груза; m2=27*10-3 кг -- масса груза; поплавок с грузом находятся в состоянии безразличного равновесия, когда поплавок полностью погружен в жидкость. Определить: m1 -- массу поплавка. Решение Рисунок к задаче находится в прикреплённом файле. Я заимствовал его здесь. На поплавок действуют сила тяжести m1g, направленная вниз (g≈9,81 м/с2 -- ускорение свободного падения [1, с. 14]); F1 -- выталкивающая сила, направленная вверх [1, с. 102]; T1 -- сила натяжения нити, направленная вниз [2, с. 76]. На груз действуют сила тяжести m2g, направленная вниз; F2 -- выталкивающая сила, направленная вверх; T1 -- сила натяжения нити, направленная вверх. Составим в проекциях на ось x уравнения, выражающие условия равновесия поплавка и груза (равенство нулю равнодействующей сил, действующих на тело [1, с. 83]). m1g+T1-F1=0; (1) m2g-T2-F2=0. (2) Обозначим через V1, V2 соответственно объёмы поплавка и груза. При этом V1=m1/ρ1, V2=m2/ρ2. Поскольку выталкивающая сила равна силе тяжести жидкости, вытесненной телом [2, с. 97], постольку F1=ρ0V1g=ρ0m1g/ρ1, F2=ρ0V2g=ρ0m2g/ρ2. Если нить невесома, то T1=T2=T. С учётом этого из уравнений (1), (2) получим m1g+T-ρ0m1g/ρ1=0; (3) m2g-T-ρ0m2g/ρ2=0. (4) Из уравнений (3), (4) находим T=-m1g+ρ0m1g/ρ1, T=m2g-ρ0m2g/ρ2, -m1g+ρ0m1g/ρ1=m2g-ρ0m2g/ρ2, m1g(ρ0/ρ1-1)=m2g(1-ρ0/ρ2), m1< /sub>(ρ0/ρ1-1)=m2(1-ρ0/ρ2), (m1/ρ1)(ρ0-ρ1)=(m2/ρ2)(ρ2-ρ0), m1=m2ρ1(ρ2-ρ0)/(ρ2(ρ0-ρ1)). (5) Подставляя в формулу (5) значения величин, получим m1=27*10-3*0,5*103*(2,7-1,2)*103/(2,7*103*(1,2-0,5)*103)≈10,7*10-3 (кг)=10,7 г. Ответ: 10,7 г. Литература 1. Аксенович Л. А., Ракина Н. Н., Фарино К. С. Физика в средней школе. -- Минск: Адукацыя i выхаванне, 2004. -- 720 с. 2. Яворский Б. М., Селезнёв Ю. А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразова ния. -- М.: Наука, 1989. -- 576 с. Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессор) Дата отправки: 08.10.2019, 10:13 Прикреплённый файл: посмотреть » [11.5 кб] 5 Это самое лучшее решение! ----- Дата оценки: 08.10.2019, 10:18 Рейтинг ответа: +1 поблагодарить эксперта 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

{#template MAIN} <div id="loginForm" style="display:none;" class="subscriberu_popup"> <div class="popup_register"> {#include js_tmpl_auth_reg_tab} {#if $P.login_register_tab == 1} <form class="authentication-form" method="post" action="/MEMBERLOGIN_authen_cred"> <dl class="rg_block_options"> <dt id="js_tap_panel_auth"> <h1>Войти на сайт</h1> {* {#include js_tmpl_auth_reg_button} *} {#include js_tmpl_auth_reg_action} <hr class="logreg_line noPhones"> <div class="logreg_descr noPhones"><p>{#include js_tmpl_auth_reg_descr} </p></div> <div class="logreg_advice noPhones"> Если вы еще не с нами, то начните с <a href="#" onclick="rgNav('js_tab_reg');return false;" class="dashed" data-func="registr">регистрации</a> </div> <br><br> <a class="dashed auth-enter" href="/manage/author/"><b>Вход для авторов</b></a> </dt> </dl> </form> {#/if} {#if $P.login_register_tab == 2} <div class="rg_block_options"> <div id="js_tap_panel_auth"> <h1>Регистрация</h1> <div class="social_reg"> {* <div class="rg_description">{#include js_tmpl_soc_auth_reg_descr}</div> *} {#include js_tmpl_auth_reg_soc} <div class="rg_soc_auth_agree">{#include js_tmpl_auth_reg_agree}</div> </div> <div class="subscribe_reg"> {* <div class="rg_description"> #include js_tmpl_auth_reg_descr </div> *} {#include js_tmpl_auth_reg_action} </div> {* {#include js_tmpl_auth_reg_button} *} <div class="clr"> </div> <hr class="logreg_line noPhones"> <div class="logreg_descr noPhones">{#include js_tmpl_auth_reg_descr} {#include js_tmpl_soc_auth_reg_descr} </div> </div> </div> {#/if} </div> {* <div class="gray_bg register_shadow"></div> *} </div> {#/template MAIN} {#template js_tmpl_auth_reg_tab} <ul class="rg_nav"> <li id="js_tab_auth" class="{#if $P.login_register_tab == 1} rg_active_nav {#/if} rg_first_nav"><a onclick="rgNav('js_tab_auth');return false;" href="">Вход на сайт</a></li> <li id="js_tab_reg" class="{#if $P.login_register_tab == 2} rg_active_nav {#/if}"><a onclick="rgNav('js_tab_reg');return false;" href="">Регистрация </a></li> </ul> <span onclick="hidebo();" class="rg_closed"> </span> {#/template js_tmpl_auth_reg_tab} {#template js_tmpl_auth_reg_action} {#if $P.login_register_tab == 1} {#include js_tmpl_auth_reg_soc} {#/if} <div class="rg_forms"> <input type="hidden" id="login_register_destination" value="{$P.login_register_destination}"/> {#if $P.login_register_tab == 1} <div class="rg_for_input"> <span class="rg_text_inner">E-mail или код подписчика</span> <input id="credential_0" class="js_keydown_selector rg_input_text" data-js_submit="no" data-js_next_input_name="credential_1" name="" type="text" /> </div> <div class="rg_for_input"> <span class="rg_text_inner">Пароль</span> <input id="credential_1" class="js_keydown_selector rg_input_text" data-js_submit="yes" data-js_action="js_loginFormBut" name="" type="password" onkeyup="showAttention(this,!!window.event.shiftKey)" /> <span class="pswd_attention" id="attention_pswd"> <span class="icon_attention"></span> <span class="pswd_attention-text" id="attention-text_pswd1">Русская раскладка клавиатуры!</span> <span class="pswd_attention-text" id="attention-text_pswd2">У вас включен Caps Lock!</span> <span class="pswd_attention-text" id="attention-text_pswd3">У вас включен Caps Lock и русская раскладка клавиатуры!</span> </span> </div> <div class="rg_for_input input-alien"> <span class="chk noPhones"><input id="chk_alien" name="" type="checkbox" /></span><label for="chk_alien" class="noPhones"> Чужой компьютер</label> <a class="forgot_pass" href="/member/totalrecall">Забыли пароль?</a> </div> <div class="rg_for_input"> <em id="auth_msg" class="reg_error"></em> <input id="lf_typeauthid" value="email" type="hidden"> <input type="submit" class="button button-red logreg_submit" id="js_loginFormBut" value="Войти"> <!--</a>--> <div class="loading loading-cover" style="display: none;"><div class="loader"></div></div> </div> {#/if} {#if $P.login_register_tab == 2} <div class="rg_for_input"> <span class="rg_text_inner">E-mail</span> <input id="arfemail" class="js_keydown_selector rg_input_text" name="" type="text" data-js_submit="yes" data-js_action="js_regFormBut"/> </div> <div class="rg_for_input rg_set_lineh rg_for_input_wide"> <label class="js_tap_panel_checkbox"> <span class="chk"><input name="" id='js_tap_panel_checkbox_terms' type="checkbox" data-js_submit="yes" /></span> Я ознакомился и согласен с <a class="link_txd logreg_accLink" href="/faq/vereinbarung.html">условиями сервиса Subscribe.ru</a> </label> <br /> <label class="js_tap_panel_checkbox"> <span class="chk"><input name="" id='js_tap_panel_checkbox_personal' type="checkbox" data-js_submit="yes" /></span> Нажимая на кнопку "Готово!", я даю <a class="link_txd logreg_accLink" href="/faq/persverordnung.html">согласие на обработку персональных данных</a> </label> </div> {* <div style="float: left;position: absolute;left: 11em;"> <img src="http://www.kupivip.ru/images/vip/logo.png?1604" style="width: 86px; vertical-align: middle;display: block;"> </div> <div class="rg_for_input rg_set_lineh"> <label class="js_tap_panel_checkbox"><input name="" id="js_tap_panel_checkbox_kupivip" type="checkbox" data-js_submit="yes"> Я хочу получать новости о скидках на одежду</label> </div> *} <div class="rg_for_input"> <em id="reg_msg" class="reg_error rg_for_input_wide"></em> <em id="reg_msg2" class="reg_error rg_for_input_wide"></em> <input id="rf_typeauthid" value="email" type="hidden"> <a class="button button-red logreg_submit" id="js_regFormBut" href="#">Готово!</a> <div class="loading loading-cover" style="display: none;"><div class="loader"></div></div> </div> {#/if} </div> {#/template js_tmpl_auth_reg_action} {#template js_tmpl_auth_reg_agree} <div class="rg_for_input rg_set_lineh rg_for_input_wide"> <label class="js_tap_panel_checkbox"> <span class="chk"><input name="" id='js_tap_panel_checkbox_terms_reg' type="checkbox" data-js_submit="yes" /></span> Я ознакомился и согласен с <a class="link_txd logreg_accLink" href="/faq/vereinbarung.html">условиями сервиса Subscribe.ru</a></label> <em id="reg_msg_soc" class="reg_error rg_for_input_wide"></em> </div> {#/template js_tmpl_auth_reg_agree} {#template js_tmpl_auth_reg_button} <div class="rg_butons_socials"> {#if $P.login_register_tab == 1} <a class="rg_btn_soc rg_bs_01 js_tap_panel_selector" action="auth_email" href="#"><span><i></i>Email</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_01 js_tap_panel_selector" action="auth_openid" href="#"><span><i></i>OpenID</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_02 js_tap_panel_selector" action="auth_vkontakte" href="#"><span><i></i>Вконтакте</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_02 js_tap_panel_selector" action="auth_mailru" href="#"><span><i></i>Mail.Ru</span></a> {#/if} {#if $P.login_register_tab == 2} <a class="rg_btn_soc rg_bs_01 js_tap_panel_selector" action="reg_email" href="#"><span><i></i>Email</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_01 js_tap_panel_selector" action="reg_openid" href="#"><span><i></i>OpenID</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_02 js_tap_panel_selector" action="reg_vkontakte" href="#"><span><i></i>Вконтакте</span></a> <a class="rg_btn_soc rg_bs_02 js_tap_panel_selector" action="reg_mailru" href="#"><span><i></i>Mail.Ru</span></a> {#/if} </div> {#/template js_tmpl_auth_reg_button} {#template js_tmpl_auth_reg_descr} {#if $P.login_register_tab == 1} Для оформления подписки на выбранную рассылку, работы с интересующей вас группой или доступа в нужный вам раздел, просим авторизоваться на Subscribe.ru {#/if} {#if $P.login_register_tab == 2} Для регистрации укажите ваш e-mail адрес. Адрес должен быть действующим, на него сразу после регистрации будет отправлено письмо с инструкциями и кодом подтверждения. {#/if} {#/template js_tmpl_auth_reg_descr} {#template js_tmpl_soc_auth_reg_descr} Или зарегистрируйтесь через социальную сеть. {#/template js_tmpl_soc_auth_reg_descr} {#template js_tmpl_auth_reg_soc} <div class="rg_soc"> {#if $P.login_register_tab == 1} <a onclick="return _checkSocConfirm(event)" href="https://oauth.vk.com/authorize?client_id=3954260&scope=wall,offline,photos,groups,video,audio,email&redirect_uri={location.protocol+'//'+location.host}/member/login/vk/&response_type=code&v=5.15" class="login_register_vk_button"> <span class="login_register_vk_icon"></span> </a> {#/if} {#if $P.login_register_tab == 2} <a onclick="return _checkSocConfirm(event)" href="https://oauth.vk.com/authorize?client_id=3954260&scope=wall,offline,photos,groups,video,audio,email&redirect_uri={location.protocol+'//'+location.host}/member/join/vk&response_type=code&v=5.15" class="login_register_vk_button"> <span class="login_register_vk_icon"></span> </a> {#/if} </div> {#/template js_tmpl_auth_reg_soc}

{#template MAIN} <div id="loginForm" style="display:none;" class="subscriberu_popup"> <div class="popup_register"> {#include js_tmpl_auth_reg_tab} <dl class="rg_block_options"> <dt id="js_tap_panel_auth"> <p class="rg_description">{#include js_tmpl_auth_reg_descr}</p> <div class="clr"> </div> {#include js_tmpl_auth_reg_action} <div class="clr"> </div> </dt> </dl> </div> <!-- <div class="gray_bg register_shadow"></div> --> </div> {#/template MAIN} {#template js_tmpl_auth_reg_tab} <ul class="rg_nav"> <li id="js_tab_reg" class="rg_active_nav rg_first_nav"><a href="" onclick="return false;" >Регистрация</a></li> </ul> <span onclick="hidebo();" class="rg_closed"> </span> {#/template js_tmpl_auth_reg_tab} {#template js_tmpl_auth_reg_descr} <strong>Пожалуйста, подтвердите ваш адрес.</strong><br><br>Вам отправлено письмо для подтверждения вашего адреса {$P.register_confirm_mail}.<br>Для подтверждения адреса перейдите по ссылке из этого письма. {#/template js_tmpl_auth_reg_descr} {#template js_tmpl_auth_reg_action} <div class="rg_forms confirm_code_from_letter"> <div class="rg_for_input"> <span class="rg_inp_descr" style="width:15em;">Или введите код из письма:</span> <input type="text" value="" id="confirm_code" name="" data-js_submit="yes" data-js_action="js_confirmFormBut" class="js_keydown_selector rg_input_text_conf" > </div> <div class="rg_for_input"><label>Не пришло письмо? <b>Пожалуйста, проверьте папку Спам</b><br /> (папку для нежелательной почты).</label><br />  <a href="" onclick="ajax_recall_code();return false" >Вышлите мне письмо еще раз!</a></div> <div class="rg_for_input"> <em class="reg_error" id="confirm_msg"></em> <a href="#" class="button button-red" id="js_confirmFormBut">Готово</a> <div class="loading loading-cover" style="display: none;"><div class="loader"></div></div> <br> </div> </div> {#/template js_tmpl_auth_reg_action}