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

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1301
∙ повысить рейтинг »
Gluck
Статус: 10-й класс
Рейтинг: 456
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Бакалавр
Рейтинг: 268
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2284
Дата выхода:14.12.2019, 01:15
Администратор рассылки:Гордиенко Андрей Владимирович (Профессионал)
Подписчиков / экспертов:135 / 71
Вопросов / ответов:4 / 4

Консультация # 197291: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Уважаемые эксперты, очень нуждаюсь в Вашей помощи, помогите пожалуйста решить задачу Некоторый поляризатор пропускает Y1 = I1/I0 = 0.3 светового потока естественного света, а расположенный за ним анализатор, по устройству тождественный поляризатору, пропускает Y2= 0,...
Консультация # 197350: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:В безветренную погоду мотодельтаплан совершает полет между пунктами A и B за 1,5 часа при движении по прямой с максимальной скоростью. На сколько увеличится минимальное время полета при ветре, дующем навстречу мотодельтаплану под углом 60° к прямой AB? Модуль скорости ветра в три раза меньше модуля ско...
Консультация # 197354: Здравствуйте, господа знающие. Помогите решить задачу пожалуйста :Космический корабль, исследующий пространство за орбитой Плутона, двигался прямолинейно с постоянной скоростью 20 км/с относительно инерциальной системы отсчета, связанной с центром Солнца. Радары корабля зафиксировали прямо по курсу на расстоянии 60 км крупный болид, летящий со скор...
Консультация # 197356: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе- решить задачу. Вертикальное колесо катится по горизонтальной поверхности. Ось колеса движется равномерно со скоростью $3$ м/с, а величина скорости «самой передней» точки колеса всегда одинакова и равна $5$ м/с. Какой путь пройдет ось колеса за время одного полного оборота, если радиус колеса $10$ с...

Консультация # 197291:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Уважаемые эксперты, очень нуждаюсь в Вашей помощи, помогите пожалуйста решить задачу
Некоторый поляризатор пропускает Y1 = I1/I0 = 0.3 светового потока естественного света, а расположенный за ним анализатор,
по устройству тождественный поляризатору, пропускает Y2= 0,135
светового потока. Найти угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора.

Дата отправки: 03.12.2019, 02:23
Вопрос задал: qazxswedc (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Коцюрбенко Алексей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, qazxswedc!

При прохождении линейно поляризованной световой волны через дополнительный поляризатор (анализатор) её интенсивность I1 уменьшается до величины I2, определяемой законом Малюса:

где ka - коэффициент прозрачности анализатора, γ - угол поворота плоскости поляризации. Отсюда

В данном случае I1 = 0.3 I0, I2 = 0.135 I0, приняв ka = 1, получим

и γ ≈ 47.87°.

Консультировал: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Модератор)
Дата отправки: 12.12.2019, 05:26
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 197350:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:В безветренную погоду мотодельтаплан совершает полет между пунктами A и B за 1,5 часа при движении по прямой с максимальной скоростью. На сколько увеличится минимальное время полета при ветре, дующем навстречу мотодельтаплану под углом 60° к прямой AB? Модуль скорости ветра в три раза меньше модуля скорости мотодельтаплана. Ответ выразить в минутах, округлив до целого числа.

Дата отправки: 08.12.2019, 11:11
Вопрос задал: mozhegova04 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, mozhegova04!
Дано : t1 = 90 минут, α=60°, N=3 (отношение модулей скоростей дельтаплана и ветра)
Вычислить Δt

Решение: Обозначим буквой S (метров) расстояние м-ду пунктами A и B .
Тогда модуль скорости мотодельтаплана Vм = S / t1 = S/90 м/мин .
а модуль скорости ветра Vв = Vм / N = S/270 м/мин .
Вектор скорости ветра разложим на составляющие : боковую и лобовую.
Боковая скорость ветра Vвб = Vв·sin(α) = S·√(3) / 540 м/мин , потому что sin(60°) = √(3) / 2 .
Лобовая скорость ветра Vвл = Vв·cos(α) = S/540 м/мин , потому что cos(60°) = 1/2 .

Боковая скорость ветра вынуждает пилота держать курс не по прямой AB, а немного под углом против бокового ветра, который сносит дельтаплан в сторону. Теперь модуль скорости мотодельтаплана (гипотенуза) разлагается на прямую (в сторону пункта B) и боковую составляющие (2 катета).
Катет прямой скорости Vмп = √(Vм2 - Vвб2) = √[(S/90)2 - (S·√(3) / 540)2] = S·√(33) / 540

Против прямой скорости аппарата действует ещё и лобовая скорость ветра.
Поэтому, итоговая прямая скорость дельтаплана V2 = Vмп - Vвл = S·√(33) / 540 - S/540 = (S/540)·(√(33) - 1)

Время лёта в ветреную погоду станет t2 = S / V2 = 540 / [(√(33) - 1)] = 113,8 минут,
то есть увеличится на Δt = t2 - t1 = 114 - 90 = 24 мин.
Ответ : время полёта при ветре увеличится на 24 минуты.
Нарисуйте векторы на черновике, и я надёюсь, моё решение станет понятным Вам.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 10.12.2019, 14:52
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 197354:

Здравствуйте, господа знающие. Помогите решить задачу пожалуйста :Космический корабль, исследующий пространство за орбитой Плутона, двигался прямолинейно с постоянной скоростью 20 км/с относительно инерциальной системы отсчета, связанной с центром Солнца. Радары корабля зафиксировали прямо по курсу на расстоянии 60 км крупный болид, летящий со скоростью 5 км/с навстречу кораблю под углом 60° к соединяющей их линии (скорость болида дана в той же системе отсчета). На каком минимальном расстоянии от корабля пролетит болид? Ответ дайте в километрах, округлив до целого числа.Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

Дата отправки: 08.12.2019, 18:11
Вопрос задал: Iamsillysсholar (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Iamsillysholar!
Дано : Vк=20 км/с , VБ=5 км/с , начальная дистанция D0=60 км, α=60°
Вычислить минимальную дистанцию Dm .

Решение : Указанное в Условии задачи "пространство за орбитой Плутона" означает пренебрежимо малое влияние Солнца на искривление траекторий Космического корабля и болида в течение мизерной длительности (по космическим масштабам) процесса нашей задачи (разминовки корабля и болида). Значит, можно решать задачу так, будто всё происходит в инерциальной системе отсчёта без помех от Солнца, Плутона и прочих небесных тел.

Поместим карту движания Космического корабля на координатную плоскость X0Y . Пусть корабль движется вверх по оси 0Y от начала координат 0,0 . Отложим "прямо по курсу на расстоянии 60 км" точку болида с координатами 0,D0 .

Движение корабля опишем простейшей формулой
Xк=0 , Yк(t) = Vк· t , где t - текущее время в секундах.
Тогда "болид, летящий со скоростью 5 км/с навстречу кораблю под углом 60° к соединяющей их линии" движется по формуле
XБ(t) = VБ·sin(α)·t
YБ(t) = D0 - VБ·cos(α)·t

Расстояние м-ду 2мя точками X1,Y1 и X2,Y2 на плоскости вычисляется, как корень
√[(X1-X2)2 + (Y1-Y2)2]
В нашем упрощённом случае дистанция м-ду кораблём и болидом
D(t) = √[(XБ(t) - Xк)2 + (YБ(t) - Yк(t))2] = √[(VБ·sin(α)·t)2 + (D0 - VБ·cos(α)·t - Vк·t)2]

Чтоб вычислить минимальную дистанцию Dm м-ду кораблём и болидом, возьмём производную дистанции D(t) по времени и приравняем эту производную нулю.
Решать это уравнение Вы можете любым удобным Вам способом. Я делаю вычисления в 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 возвратил решение : Минимальная дистанция будет в момент tm = 2,57 сек.
В это время искомая дистанция будет 11,3 км.
Ответ : минимальное расстоянии м-ду кораблём и болидом будет 11 км.

Если у Вас нет Маткада, то выражение производной Вы можете получить по правилу "Производная сложной функции равна произведению производной этой функции по промежуточному аргументу на производную промежуточного аргумента по независимой переменной" (см "Решение производной для чайников: определение, как найти, примеры решений" Ссылка2 )

В выражении производной можно игнорировать громоздкий знаменатель, поскольку нужное для решения условие равенства производной нулю находится в простом числителе
525·t - 1350 = 0 , откуда t = 2,57 сек.

Прилагаю обычный и анимированный графики движения космолёта и болида.

Доп-инфо по теме Вашего Вопроса : "Что такое Инерциальная система отсчёта?" - цитирую : "Чтобы выяснить, является ли та или иная система отсчета инерциальной, достаточно сопоставить ускорения тел относительно этой системы отсчета с силами, действующими на эти тела со стороны других тел. Если эти силы объясняют наблюдаемые движения тел, т. е. силы и ускорения во всех случаях удовлетворяют второму закону Ньютона, то система инерциальна. Если же оказывается, что имеются ускорения, кот-е нельзя объяснить д ействием других тел, это значит, что система НЕинерциальна, а ускорения вызываются соответственными силами инерции". Источник - приложение к Ответу rfpro.ru/question/196400 .

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 11.12.2019, 14:56
Прикреплённый файл: посмотреть » [1.94 Mб]
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 197356:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе- решить задачу.
Вертикальное колесо катится по горизонтальной поверхности. Ось колеса движется равномерно со скоростью $3$ м/с, а величина скорости «самой передней» точки колеса всегда одинакова и равна $5$ м/с. Какой путь пройдет ось колеса за время одного полного оборота, если радиус колеса $10$ см? Ответ запишите в см, округлив до целого числа.

Дата отправки: 08.12.2019, 23:49
Вопрос задал: Kristina (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Kristina!
Дано : Vг = 3 м/с , Vпт = 5 м/с , R = 0,1 м.
Вычислить путь S .
Решение: Пусть колесо катится влево по рисунку (рисунок прилагаю ниже).
Тогда передняя левая точка колеса участвует в 2х движениях: влево поступательное (вместе с колесом) и вниз (вращательное).
Поскольку у передней точки вектор Vл линейной скорости, направленный вниз, перпендикулярен вектору Vг горизонтальной скорости, то модуль скорости Vпт передней точки равен корню из суммы квадратов модулей скоростей Vл и Vг (как гипотенуза прямоугольного треугольника):
Vпт2 = Vл2 + Vг2

Из этой формулы вычисляем модуль линейной скорости Vл = √(Vпт2 - Vг2) = √(52 - 32) = 4 м/с
Мы видим, что модули скоростей линейной и горизонтальной оказались НЕ равны между собой! Зн ачит, колесо скользит по горизонтальной поверхности влево с пробуксовкой (НЕ притормаживанием).

Полный оборот колесо сделает за 1 период T = 2·π·R/Vл = π / 20 = 0,157 сек.
За это время ось колеса проедет S = Vг·T = 3·π / 20 = 0,471 м.
Ответ : за время одного полного оборота ось колеса пройдет путь 47 см.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 13.12.2019, 05:56

5
Большое спасибо, Владимир Николаевич! Помогли!
-----
Дата оценки: 13.12.2019, 13:17

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