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

Михаил Александров
Статус: Академик
Рейтинг: 1276
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 862
∙ повысить рейтинг »
CradleA
Статус: Профессор
Рейтинг: 559
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2343
Дата выхода:06.04.2020, 11:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:155 / 75
Вопросов / ответов:4 / 4

Консультация # 198097: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Диск радиусом R = 1м начал вращаться вокруг своей оси без начальной скорости с угловым ускорением, зависящим от времени e= A (t/T)^3. На какой угол (в радианах) он повернеться за время t =1, если Т = 1с А = 2с^-2...
Консультация # 198099: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Два одинаковых диска массы m и радиуса R положили на одну плоскость и приварили в одной точке. Затем получившуюся фигуру подвесили на горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости фигуры и проходящей через точку О. Точка О и центры масс двух дисков лежат на одной прямой. Найдите циклич...
Консультация # 1 98100: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: Дифракция. Точечный источник света ( = 550 нм) находится на расстоянии L = 11 м от экрана. Между источником света и экраном на расстоянии b = 5м от экрана помещена ширма с круглым отверстием, диаметр которого d = 4,2 мм. Как изменится освещенность в точке, находящейся в центре...
Консультация # 198101: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 7 мкФ, соленоида индуктивность L = 20 Гн и сопротивления R = 40 Ом. Конденсатору дано заряд q = 5,6 * 10 ^ -4. Найти значение разности потенциалов на обкладках конденсатора через время t = 21 мс, после начала отсчета времени. Колебания о...

Консультация # 198097:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:

Диск радиусом R = 1м начал вращаться вокруг своей оси без начальной скорости с угловым ускорением, зависящим от времени e= A (t/T)^3. На какой угол (в радианах) он повернеться за время t =1, если Т = 1с А = 2с^-2

Дата отправки: 31.03.2020, 15:54
Вопрос задал: 71rus71rus (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, 71rus71rus!
Дано : радиус R = 1м, Начальная угловая скорость ω0=0 , угловое ускорение ε = A·(t/τ)3 ,
момент замера t1 = 1с, постоянная времени τ=1 с, А = 2 с-2 .
Вычислить угол φ1 .

Решение : Угловая скорость ω(t) = dφ/dt это производная углового пути φ(t) по времени t .
Угловое ускорение ε(t) = dω(t)/dt - это производная угловой скорости ω(t) по времени.

В Условии задано угловое ускорение как ε(t) = A·(t/τ)3 = 2·t3 рад/сек2 .
Значит, угловую скорость можно получить интегрированием углового ускорения:
ω(t) = ∫ε(t)·dt = ∫(2·t3)·dt = 2·∫t3·dt = 2·(t4 / 4 + Const) = t4 / 2 + 2·Const
Здесь 2·Const - некая константа интегрирования, соответствующая начальной угловой скорости ω0 . Однако по Условию ω0=0 .
Поэтом у, угловая скорость равна ω(t) = t4 / 2

Угловой путь получим интегрированием угловой скорости:
φ(t) = ∫ω(t)·dt = ∫(t4/2)·dt = (1/2)·∫t4·dt = (1/2)·(t5 / 5 + Const) = t5 / 10 + Const/2
Здесь Const/2 - тоже некая константа интегрирования, соответствующая начальному угловому пути φ0 . В Условии НЕ задан начальный угловой путь, поэтому, по традиции полагаем φ0 = 0.
φ(t) = t5 / 10

Тогда за время t = t1 = 1с диск повернётся на угол φ1 = φ(t1) = (t1)5 / 10 = 15 / 10 = 1 / 10 = 0,1 рад = 5,7° .
Ответ : за время 1 сек диск повернётся на угол 0,1 рад.
Радиус диска R = 1 м не востребован в решении, угол поворота не зависит от радиуса.

Проверим решение: Из формулы углового пути получим угловую скорость классическим дифференцированием:
ω(t) = dφ/dt = (t5 / 10)' = 5·t4 / 10 = t4 / 2 .
Из формулы угловой скорости получим угловое ускорение :
ε(t) = dω(t)/dt = (t4 / 2)' = 4·t3 / 2 = 2·t3 . Проверка успешна!

Решения похожих задач : rfpro.ru/question/197842 , rfpro.ru/question/195087 , rfpro.ru/question/196236 .

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 01.04.2020, 09:47

5
спасибо, очень помогли
-----
Дата оценки: 01.04.2020, 13:46

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!

Консультация # 198099:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:

Два одинаковых диска массы m и радиуса R положили на одну плоскость и приварили в одной точке. Затем получившуюся фигуру подвесили на горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости фигуры и проходящей через точку О. Точка О и центры масс двух дисков лежат на одной прямой. Найдите циклическую частоту малых колебаний фигуры вокруг точки О. Трением в оси пренебречь. Принять g = 10 м/с2. m = 2 кг, R = 3 м.

Дата отправки: 31.03.2020, 15:56
Вопрос задал: 71rus71rus (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор):

Здравствуйте, 71rus71rus!

Решение этой задачи можно посмотреть здесь.

Консультировал: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Дата отправки: 05.04.2020, 10:48
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 198100:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

Дифракция. Точечный источник света ( = 550 нм) находится на расстоянии L = 11 м от экрана. Между источником света и экраном на расстоянии b = 5м от экрана помещена ширма с круглым отверстием, диаметр которого d = 4,2 мм. Как изменится освещенность в точке, находящейся в центре дифракционной картины, если ширму убрать?
Буду очень благодарна, если объясните.

Дата отправки: 01.04.2020, 04:20
Вопрос задал: Ульяна (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор):

Здравствуйте, Ульяна!

Пусть интенсивность света (освещённость) с длиной волны λ в центре экрана в отсутствии ширмы равна I0. Тогда при наличии ширмы с круглым отверстием диаметра d, расположенной на расстоянии a от источника света и на расстоянии b от экрана, интенсивность света в центре экрана определяется выражением

где m - число открытых зон Френеля, определяемое по формуле:

В данном случае d = 4.2 мм = 0.0042 м, λ = 550 нм = 0.00000055 м, b = 5 м, a = L - b = 11 - 5 = 6 м, и число открытых зон Френеля составит

Если бы число зон m в точности равнялось 3 (или любому другому нечётному числу), то наблюдался бы дифракционный максимум с интенсивностью света 4I0. В данном случае и нтенсивность будет чуть меньше:

другими словами, в отсутствии ширмы освещённость уменьшится в 3.965 раза.

Консультировал: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Дата отправки: 06.04.2020, 03:27

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 06.04.2020, 05:40

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 198101:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 7 мкФ, соленоида индуктивность L = 20 Гн и сопротивления R = 40 Ом. Конденсатору дано заряд q = 5,6 * 10 ^ -4. Найти значение разности потенциалов на обкладках конденсатора через время t = 21 мс, после начала отсчета времени. Колебания описуються за законом косинуса. Начальная фаза Ф = 0

Дата отправки: 01.04.2020, 10:43
Вопрос задал: sasha.zelinskiy1 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, sasha.zelinskiy1!
Дано: Ёмкость С = 7·10-6 Ф, индуктивность L = 20 Гн, сопротивления R = 40 Ом, заряд q = 5,6·10-4 Кл, момент времени t1 = 0,021 с.
Вычислить напряжение (разность потенциалов) на конденсаторе.

Решение : Собственная частота контура ω0 = 1 / √(L·C) = 1 / √(20·7·10-6) = 84,52 рад/сек.
Коэффициент затухания контура β = R / (2·L) = 40 / (2·20) = 1 рад/сек.
Частота затухающих колебаний ω = √(ω02 - β2) = 84,51 рад/сек.
Период затухающих колебаний T = 2·π / ω = 0,07435 сек = 74,35 мСек.

Начальное напряжение на конденсаторе U0 = q/C = (5,6·10-4) / (7·10-6) = 80 Вольт.
Огибающая амплитуды колебаний Um(t) = U0·e-β·t = 80·e-t Вольт - спадает по экспоненте.
Напряжение на конденсаторе U(t) = Um( t)·cos(ω·t) = 80·e-t·cos(84,51·t) Вольт - затухающая косинусоида.
Напряжение на конденсаторе в момент времени t1=0,021 с будет
U1 = U(t1) = 80·e-t1·cos(84,51·t1) = -15,9 Вольт.
Ответ : Напряжение на конденсаторе в момент времени t1=21 мс будет -16 Вольт.
График функции напряжения на конденсаторе прилагаю.

Формулы взяты из учебно-методических статей "Свободные затухающие электрические колебания" Ссылка1 ,
"Собственные, затухающие и вынужденные колебания в колебат-контуре" Ссылка2
Решение похожей задачи см на rfpro.ru/question/198010

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 02.04.2020, 14:07
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