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

Konstantin Shvetski
Статус: Академик
Рейтинг: 443
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 332
∙ повысить рейтинг »
sglisitsyn
Статус: 3-й класс
Рейтинг: 73
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2432
Дата выхода:28.08.2020, 18:45
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:174 / 80
Вопросов / ответов:3 / 3

Консультация # 199088: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: В воздухе идёт звуковая волна со скоростью 340 м/с и частотой 1000 Гц. В какой момент времени на расстоянии 1360 м смещение будет максимальным? Обязательно сделать рисунок))) ...
Консультация # 199089: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Одна волна с частотой 10^(2) Гц идёт в стекле (n = 1,5), вторая волна с периодом 10^(-3) с идёт в воде (n = 1,33). Во сколько раз отличаются их длины волн? Изобразите рисунок. ...
Консультация # 199091: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Препарат скелетных мышц человека в продольном разрезе рассматривается в микроскоп с угл овой апертурой 120° и водяной иммерсией (n = 1,33) при освещении желтым светом с длиной волны λ = 590 нм. Можно ли увидеть в такой микроскоп: a) отдельные мышечные волокна (толщина 50-100 мкм); б) отдель...

Консультация # 199088:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
В воздухе идёт звуковая волна со скоростью 340 м/с и частотой 1000 Гц. В какой момент времени на расстоянии 1360 м смещение будет максимальным?
Обязательно сделать рисунок)))

Дата отправки: 22.08.2020, 21:26
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Konstantin Shvetski (Академик):

Здравствуйте, dar777!
Дано:
v=340 м/с
<nu>=1000 Гц
y=A
Найти: t
Решение:
Уравнение плоской волны может быть записано через cos или через sin.
y(x,t)=A*cos[ω(t-x/v)] (1)
или
y(x,t)=A*sin[ω(t-x/v)] (2)
здесь
ω=2<pi>*<nu>=2000<pi> c-1
x/v = 1360/340 = 4 c.
Тогда, если решать задачу через уравнение (1), имеем
A=A*cos[2000<pi>*(t-4)]
1=cos[2000<pi>*(t-4)]
2000<pi>*(t-4)=0
(t-4)=0
t=4 c.
Не совсем понятно, какой вам требуется рисунок, я предлагаю вам найти необходимый по запросу в поисковых системах "Рисунок звуковой волны". Если не поможет мой ))
Со своей стороны предлагаю График волны на котором отображены существенные для нас величины.

Я не нашел такого графика или похожего по запросу в интернете, поэтому нарисовал сам. Однако следует учесть, что на этом рисунке изображена поперечная волна (колебания частиц среды перпендикулярны фазовой скорости волны), в то время как звуковая волна в воздухе является продольной (колебания частиц происходят в направлении фазовой скорости).

Теперь, если для решения задачи воспользоваться уравнением (2), то на рисунке ось y сдвинется на 1/4 длины волны влево - (обратите внимание на участок графика, отмеченный красной стрелкой). Соответственно, на эту же самую величину (λ/4) увеличится величина х и искомое время t увеличится на четверть периода (T/4=1/4000 c). Следовательно, ответ в данном случае будет
t=(4+1/4000)c= 4,00025 c
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Академик)
Дата отправки: 23.08.2020, 19:47

5
Спасибо огромное за грамотное и продуманное решение)))
-----
Дата оценки: 23.08.2020, 20:04

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 199089:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Одна волна с частотой 10^(2) Гц идёт в стекле (n = 1,5), вторая волна с периодом 10^(-3) с идёт в воде (n = 1,33). Во сколько раз отличаются их длины волн?
Изобразите рисунок.

Дата отправки: 22.08.2020, 22:11
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Konstantin Shvetski (Академик):

Здравствуйте, dar777!
Полагаю, что обе волны, о которых говорится в задаче - электромагнитные.
Тогда
Дано:
<nu>1=100 Гц
n1= 1,5
Т2 = 0,001 с
n2 = 1,33
Найти:
λ12
Решение:
v=c/n=λ*<nu>=λ/T, здесь с=3*108 м/с - скорость электромагнитной волны в вакууме.
Тогда
λ12=v1/(<nu>1*v2*T2)=n2/(n1*<nu>1*T2
λ12=8,87
smile
А по рисунку - опять же не понятно, что хочет преподаватель. Вероятно нужно показать: две среды (стекло и вода - сможете нарисовать?) и две электромагнитных волны в этих средах - в одной с большей длиной волны, в другой с меньшей длиной волны - сможете изобразить? Опять же, как изобразить электромагнитную волну? - можно упрощенно - как вы уже умеете, или так, как ее рисуют в учебниках: колебания вектора напряженности электрического поля и индукции магнитного поля колеблющихся во взаимно перпендикулярных плоскостях - наберите в поисковой системе "Электромагнитная волна" и посмотрите картинки...
Удачи

smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Академик)
Дата отправки: 23.08.2020, 21:12

5
Спасибо огромное за грамотное и исчерпывающее решение!
-----
Дата оценки: 23.08.2020, 21:52

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 199091:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Препарат скелетных мышц человека в продольном разрезе рассматривается в микроскоп с угловой апертурой 120° и водяной иммерсией (n = 1,33) при освещении желтым светом с длиной волны λ = 590 нм. Можно ли увидеть в такой микроскоп: a) отдельные мышечные волокна (толщина 50-100 мкм); б) отдельные саркомеры – участки между двумя Z-линиями мышечного волокна (2,5 мкм); в) толстые филаменты (толщина 15 нм)? Найти минимальное и максимальное значения полезного увеличения микроскопа.
ОБЯЗАТЕЛЬНО СДЕЛАТЬ РИСУНОК.

Дата отправки: 23.08.2020, 14:29
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Konstantin Shvetski (Академик):

Здравствуйте, dar777!
Во-первых, вот здесь шикарная теория микроскопии - нашел в первые две минуты поиска по запросу "апертура, иммерсия". Здесь же, или по другим ссылкам на этот запрос, вы можете найти множество подходящих рисунков и схем для оформления вашей задачи.
Второе, Немного теории и обозначений.
Угловая апертура объектива - это максимальный угол ɵ, под которым могут
попадать в объектив лучи, прошедшие через препарат.
Числовая апертура объектива А равна произведению синуса половины угловой
апертуры на показатель преломления среды, находящейся между предметным стеклом и
фронтальной линзой объектива
A = n · sin (ɵ/2) ............. (1)
где A - числовая апертура; n - показатель преломления среды между препаратом и объективом.
Разрешающая способность микроскопа R зависит также от апертуры конденсора.
Если считать апертуру конденсора равной апертуре объектива, то формула разрешающей
способности имеет вид
R=?/2A ....................................(2)
где R - предел разрешения; ? - длина волны; A - числовая апертура.
Глаз наблюдателя сможет воспринимать две точки как раздельные, если угловое расстояние между ними будет не меньше углового предела разрешения глаза. Для того чтобы глаз наблюдателя мог полностью использовать разрешающую способность микроскопа, необходимо иметь соответствующее видимое увеличение.
Полезное увеличение – это видимое увеличение, при котором глаз наблюдателя будет полностью использовать разрешающую способность микроскопа, то есть разрешающая способность микроскопа будет такая же, как и разрешающая способность глаза.

Здесь про полезное увеличение
Beличинa нaибoльшeгo пoлeзнoгo yвeличeния пpямo cвязaнa c чиcлoвoй aпepтypoй oбъeктивa, кoтopyю yвeличивaют в 500-1000 paз. .......... (3)
Итак, имеем
Дано:
ɵ=120º
n=1,33
d1=(50-100) мкм
d2=2,5 мкм
d3=15 нм
Найти: ?
Решение:
1. По формуле (1)
A=1.15
2. По формуле (2)
R=2.56*10-7 м = 0,256 мкм = 256 нм
Видим , что
R<d1, R<d2 - следовательно, ответ на вопросы а) и б) - да, можно увидеть.
R>d3 - ответ на вопрос в) - нет, нельзя увидеть.
3. В соответствии с утверждением (3)
Максимальное значение полезного увеличения для нашего микроскопа -1000А = 1150х
Видимо, минимальное значение полезного увеличения 500А = 575х

Это все про микроскопы... а вообще-то в геометрической оптике: линейное увеличение системы "объектив-окуляр" - это произведение увеличения объектива на увеличение окуляра. (И, если между объективом и окуляром имеются дополнительные линзы, то умножаем и на увеличение этих линз.)
Гсистобок.
Но у нас нет данных по увеличению объектива и окуляра.


Надеюсь, был полезен
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Академик)
Дата отправки: 26.08.2020, 21:04

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 26.08.2020, 21:52

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