Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Декабрь 2020   →
 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: 1419
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 810
∙ повысить рейтинг » 		Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 708
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2515
Дата выхода:18.12.2020, 14:45
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:201 / 83
Вопросов / ответов:4 / 5

Консультация # 199831: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: В цепи внутренние сопротивления источников пренебрежимо малы. Определите силу тока I3R через резистор с сопротивлением 3R, силу тока I4E через источник с ЭДС 4E и разность потенциалов Δφ=φA-φB между точками A ...
Консультация # 199855: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:Из кормового и носового зенитных орудий, расположенных на верхней палубе неподвижного крейсера, под одним и тем же углом α=45∘ к горизонту прямо по курсу одновременно производятся два выстрела. Начальная скорость снаряда носового орудия равна v=100 м/с, кормового — 3v. Найти наимен...
Консультация # 199859: Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: 30 г гелия нагревается от -20º С до +20º С при постоянном объеме. Найти получаемое тепло и изменение энтропии. Помогите пожалуйста...
Консультация # 199861: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Пространство между двумя концентрическими сферами, радиусы которых R1 = 3 см и R2 = 5 см, заряжено с объемной плотностью p=p0/r^2, где p0 = 10^–8 Кл/м. Среда - вакуум. Найти напряженность электрического поля Е в точках r1 = 2 см, r2 = 4 см, r3 = 6 см и индукцию D в этих точках....

Консультация # 199831:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
В цепи внутренние сопротивления источников пренебрежимо малы. Определите силу тока I3R через резистор с сопротивлением 3R, силу тока I4E через источник с ЭДС 4E и разность потенциалов Δφ=φA-φB между точками A и B схемы. R=100 Ом, E=4,5 В. Токи выразите в миллиамперах, округлив до целых чисел. Разность потенциалов выразите в вольтах, округлив до десятых.

Дата отправки: 10.12.2020, 04:31
Вопрос задал: kuznetsova.79 (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kuznetsova.79!
Условие : E1 = E2 = E = 4,5 В ; E4 = 18 В ; R1 = R2 = R4 = R = 100 Ом ; R3 = 300 Ом .
Вычислить токи I3 ; I4 и напряжение UAB = φA - φB

Решение : Начинаем, как обычно, с добавления позиционных обозначений в электро-схему (иначе, как по-другому указывать в объяснениях на 1 элемент R из 3х с одинаковыми значениями R ?). Чертим векторы напряжений от источников с направлениями в соответствии с их полярностями. Чертим векторы токов с предполагаемыми направлениями. Стараемся угадать направление тока для наработки Опыта. Но если не угадаем, то в конце решения получим коррекцию направления в виде знака минус. Доработанную схему прилагаю ниже.

Кто забыл законы Кирхгофа, читаем учебные статьи "Законы Кирхгофа" Ссылка1 , или, ещё лучше, Методичку Самарского университета "Электротехника и электроника" Ссылка2 от автора Консультации rfpro.ru/question/193793 .

Наша схема содержит q = 4 узлов и p = 6 ветвей. Это значит, по первому закону Кирхгофа (сумма токов, втекающих в узел, равна сумме токов вытекающих) надо составить q - 1 = 3 уравнения :
I1 = I2 + I6
I6 = I5 + I3
I5 + I4 = I1

По второму закону Кирхгофа надо составить p - (q - 1) = 6 - 3 = 3 уравнения.
Решать эти уравнения Вы можете любым удобным Вам способом. Я решаю и делаю проверку в приложении Маткад (ссылка) . Маткад работает быстро и избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.

Разность потенциалов Δφ = φA - φB между точками A и B можно получить 2мя путями : обходом слева Uab = -U4 - U1 и обходом справа Uab = -E4 + U2 . При правильном решении оба значения должны совпасть, что у нас и получилось.

Ответ : ток I3 = 26 мА ; ток I4 = 58 мА ; разность потенциалов Δφ = φA - φB = Uab = -14,8 В. Знак минус означает, что потенциал в точке B "плюсовее" потенциала в точке A . Потому что самая мощная батарея E4 подключена анодом (плюсом) к точке B .

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 16.12.2020, 16:09

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 16.12.2020, 16:17
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 одобряю!

Консультация # 199855:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:Из кормового и носового зенитных орудий, расположенных на верхней палубе неподвижного крейсера, под одним и тем же углом α=45∘ к горизонту прямо по курсу одновременно производятся два выстрела. Начальная скорость снаряда носового орудия равна v=100 м/с, кормового — 3v. Найти наименьшее расстояние rmin между снарядами в процессе полёта, если длина палубы (расстояние между орудиями) равна l=120 м. Ответ выразите в м, округлив до десятых. Ускорение свободного падения считайте равным 10 м/с2. Сопротивлением воздуха пренебречь. Траектории снарядов лежат в одной вертикальной плоскости.

Дата отправки: 12.12.2020, 15:08
Вопрос задал: artur.nurgushiev (Посетитель)
Всего ответов: 2
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, artur.nurgushiev!
Условие : Скорость снаряда носового орудия Vn = 100 м/с ; Скорость снаряда кормового орудия Vk = 300 м/с ;
Угол стрельбы относительно горизонта α=45° ; расстояние между орудиями L = 120 м .
Ускорение свободного падения g = 10 м/с2 .
Вычислить наименьшее расстояние Rmin между снарядами в процессе полёта .

Решение : В Условии не задано время задержки между выстрелами. Поэтому, полагаем по-умолчанию, будто оба выстрела произведены одновременно в момент времени t = 0 .
Расположим кормовое орудие в начало координат, а носовое орудие в точку с координатами x = L = 120 м, y = 0 .
Начертим вспомогательный график полёта снарядов. График прилагаю ниже.
Оба орудия стреляют вправо по рисунку.

Кто забыл формулы полёта, читаем учебную статью "Движение тела, брошенного под углом к горизонту" ссылка1 Цитирую : Любое сложное движение материальной точки можно представить как наложение независимых движений вдоль координатных осей… В нашем случае движение летящего тела можно представить как наложение 2х независимых движений: равномерного движения вдоль горизонтальной оси (оси Х) и равноускоренного движения вдоль вертикальной оси (оси Y)…

Я сделал вычисления и проверку в приложении Маткад (ссылка) . Маткад работает быстро и избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.
Ответ: наименьшее расстояние между снарядами в процессе полёта равно 84,9 м.

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 14.12.2020, 16:16

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 16.12.2020, 13:35
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +3 одобряю!

Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, artur.nurgushiev!
Дано:
α=45º
v1=v=100 м/с
v2=3v
l=120 м
Найти: rmin
Решение:
Два снаряда полетят по непересекающимся траекториям (параболам) и в любой момент времени t будут находиться друг от друга на расстоянии
r=√[(Δx)2+(Δy)2] (1)
где
Δx=|x2-x1|
Δy=|y2-y1|
(см.рис.)

Уравнение координаты х для первого (носового) снаряда
x1=l+vt*cosα (2)
Уравнение координаты х для второго (кормового) снаряда
x2=3vt*cosα (3)
Тогда
Δх=2vt*cosα-l (4)
Уравнение координаты y для первого (носового) снаряда
y1=vt*sinα-gt2/2 (5)
Уравнение координаты y для второго (кормового) снаряда
y2=3vt*sin α-gt2/2 (6)
Тогда
Δy=2vt*sinα (7)
Подставим результаты (4) и (7) в (1) и преобразуем полученную функцию r(t) (расстояние между снарядами в зависимости от времени):
r(t) = √[(140t-120)2+(140t)2] = 100*√[3,92t2-3,36t+1,44] (8)
Найдем производную от выражения (8)
dr/dt=50(7,84t-3,36)/√[3,92t2-3,36t+1,44] (9)
Найдем экстремумы функции (9). Для этого приравняем числитель к нулю, получим
dr/dt=0, при t=0,43 c
Таким образом, в момент времени t=0,43 c расстояние между снарядами будет минимальным.
Найдем координаты снарядов для данного момента времени с помощью уравнений (2,3,5,6)
Имеем:
х1=150 м; y1=29,5 м
x2=91,2 м; y2=90,3 м
Тогда
Δх = 58,8 м
Δy = 60,8 м
В соответствии с (1)
rmin=84,6 м
Ответ: 84,6 м
В увеличенном масштабе траектории полета снарядов будет выглядеть так
Удачи
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 15.12.2020, 02:10

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 16.12.2020, 13:35
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!

Консультация # 199859:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
30 г гелия нагревается от -20º С до +20º С при постоянном объеме. Найти
получаемое тепло и изменение энтропии.
Помогите пожалуйста

Дата отправки: 13.12.2020, 13:01
Вопрос задал: kefir-go (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, kefir-go!
Дано:
(He)
m=30*10-3 кг
T1=-20oC=253 K
T2=20oC=293 K
V=const
Найти:
Q; ΔS
Решение:
1. Для изохорного процесса
Q=ΔU (1) - первый закон термодинамики;
2. Изменение внутренней энергии
ΔU=(3/2)*(m/M)*R*ΔT (2)
Молярная масса гелия
M=4*10-3 кг/моль
Подставим известные значения в формулу (2), приравняем к Q, получаем
Q=ΔU=3.74*103 Дж = 3,74 кДж
3. ΔU=сV*m*(T2-T1) (3)
Отсюда удельная теплоемкость при постоянном объеме
сV=ΔU/m(T2-T1) (4)
сV=3,116*103 Дж/(кг*К)
4. Молярная теплоемкость при постоянном объёме
СV=сV*M (5)
CV=12,464 Дж/моль*К
5. Изменение энтропии
ΔS=(m/M)*CV*ln(T2/T1) (5)
ΔS=13,7 Дж/К
Ответ: 3,74 кДж; 13,7 Дж/К
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 17.12.2020, 00:53

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 17.12.2020, 08:21
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Консультация # 199861:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Пространство между двумя концентрическими сферами,
радиусы которых R1 = 3 см и R2 = 5 см, заряжено с объемной
плотностью p=p0/r^2, где p0 = 10^–8 Кл/м. Среда - вакуум. Найти
напряженность электрического поля Е в точках r1 = 2 см, r2 = 4 см,
r3 = 6 см и индукцию D в этих точках.

Дата отправки: 13.12.2020, 14:27
Вопрос задал: malcev.daniil (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор):

Здравствуйте, malcev.daniil!

Согласно теореме Остроградского-Гаусса, поток вектора индукции через замкнутую поверхность равен суммарному электрическому заряду внутри этой поверхности:

В частности, если вектор индукции всегда направлен перпендикулярно к поверхности, то

и

Если плотность заряда ρ в объёме V, ограниченном поверхностью S, непостоянна, то

В данном случае внутри сферической поверхности радиуса R и площадью S = 4πR2 содержится заряд

Так как

то при R<R1 q = 0 (внутри меньшей сферы зарядов нет), при R1<R<R 2

и при R>R2 q = 4πρ0(R2-R1). Тогда

В частности, для ρ0 = 10-8 Кл/м, R1 = 3 см = 0.03 м, R2 = 5 см = 0.05 м выражение для электрической индукции примет вид

откуда для r1 = 2 см = 0.02 м, r2 = 4 см = 0.04 м, r3 = 6 см = 0.06 м получаем D(0.02) = 0,
Кл/м2 и Кл/м2. Так как в вакууме E = D/ε0, где ε0 = 8.8542·10-12 Ф/м - электрическая постоянная, то для напряжённости поля получаем E(0.0 2) = 0, E(0.04) ≈ 7059 В/м и E(0.06) ≈ 14118 В/м.

Консультировал: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Дата отправки: 18.12.2020, 14:13
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