RFpro.ru: Консультации по физике
| Хостинг портала RFpro.ru: РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU
Лучшие эксперты данной рассылки
/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика
Вопрос № 181077: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Смесь азота с массовой долей 87,5% и водорода с массовой долей 12,5% находится в сосуде объемом V = 20 л при температуре Т = 560 К. Определить давление Р смеси, если мас... Вопрос № 181078: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: В атоме водорода электрон движется по орбите, радиус которой 2,12 • 10-10м со скоростью 2 • 106 м/с. Определить индукцию магнитного поля ... Вопрос № 181081: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: С вершины наклонной плоскости высотой 10 м и углом наклона к горизонту 30ºначинает соскальзывать тело. Определить скорость тела в конце спуска, продолжительность сп... Вопрос № 181082: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: В выпуклом сферическом зеркале получается уменьшенное в 10 раз изображение предмета, находящегося на расстоянии 180 см от зеркала. Определить радиус кривизны этого зерка... Вопрос № 181085: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: 1) Частица массы m движется под действием центральной силы притяжения, величина которой пропорциональна длине радиуса-вектора F⃗=-kr⃗ (пружина). а) н... Вопрос № 181086: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Определить напряженность Е поля, создаваемого тонким длинным стержнем, равномерно заряженным с линейной плотностью τ = 20 мкКл/м в точке, находящейся на расстоянии... Вопрос № 181091: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: При измерении коэффициента поверхностного натяжения воды пользовались динамометром и алюминиевым кольцом; его опускали на поверхность воды, а затем отрывали от нее. Масс... Вопрос № 181092: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Конденсатор емкостью 0,6 мкФ, заряженный до разности потенциалов 200 В, соединяют параллельно с конденсатором емкостью 0,4 мкФ, разность Вопрос № 181093: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Полагая, что атомные ядра имеют форму сферы, радиус которой определяется формулой r=r0=(корень кубический(А)), где r0= 1,4•10-13 ... Вопрос № 181077:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 07:37 Отвечает Zirinai (4-й класс) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! 
Активировано изображение по ссылке.
----- ∙ Отредактировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) ∙ Дата редактирования: 03.12.2010, 08:25 (время московское)
Ответ отправил: Zirinai (4-й класс)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181078:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 08:01 Отвечает Konstantin Shvetski (Профессор) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! Дано: R = 2.12*10-10 м v = 2*106 м/с Найти: B pm Решение: Магнитная индукция в центре кругового тока B=μ*μ0*I/2R Электрон, вращаясь по окружности, создает ток I=e/t=e*v/(2*pi*R) Тогда индукция B=μ*μ0*e*v/(4*pi*R2) Здесь μ=1 (магнитная прониаемость), μ0=4*pi*10-7 Гн/м - магнитная постоянная, e = 1.6*10-19 Кл - величина заряда электрона. Подставляем значения в последнюю формулу и после расчетов получаем В=0,7 Тл Магнитный момент pm = I*S = e*v/(2*pi*R) * pi*R2 = e*v*r/2 pm = 3.4*10-23 А*м2 Удачи 
----- В мире нет ничего, кроме атомов и пустоты...
Ответ отправил: Konstantin Shvetski (Профессор)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181081:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 10:19 Отвечает vitalkise (Профессионал) : Здравствуйте, Дмитрий Павлович! Воспользуемся законом сохранения энергии: Eп=Eк+Aтр Eп=m*g*h Eк+Aтр=m*v2/2+F*L=m*v2/2+m*g*cosα*k*L=m*v2/2+m*g*cosα*k*h/sinα=m*v2/2+m*g*k*h*сtgα m*g*h=m*v2/2+m*g*k*h*сtgα g*h=v2/2+g*k*h*сtgα v2=2*g*h - 2*g*k*h*сtgα v=√(2*g*h(1 - k*сtgα)) Вычислим скорость: v=√(2*9.8*10(1 - 0.1*сtg30º))≈12.73 (м/с) Продолжительность спуска будет равна: L=a*t2/2 a=v/t L=v*t/2 L=h/sinα h/sinα=v*t/2 t =2*h/(sin(α)*v) Вычислим искомую величину: t=2*10/(sin30°*12.73)≈3.14 (c) Удачи
Ответ отправил: vitalkise (Профессионал)
Оценка ответа: 5
Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Дмитрий Павлович! Дано: h=10 м k=0,1 α=30° --------------------------------------- vк-? t-? Решение:  Для тела по второму закону ньютона в проекции на Ох имеем mg*sinα-Fтр=ma на Оy 0=N-mg*cos(α) Fтр=k*N тогда получается mg*sin(α)-kmg*cos(α)=ma откуда a=(g*sin(α)-kgcos(α)) s=at2/2 s=h/sin(α) a=2s/t2 v/t=a s=v2/2a v=sqrt(2*s*a) v=sqrt(2*h/sin(α)*(g*sin(α)-kgcos(α))) v=sqrt(2*10/(1/2)*(9.8*(1/2)-0.1*9.8(√3/2)))=12.73 м/с t=sqrt(2s/a)=sqrt(2*h/sin(α)/((g*sin(α)-kgcos(α))) t=sqrt(2*10*2/(9.8(1/2-0.1*√3/2)))=3.14c
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181082:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 10:55 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! Дано a1=180см=1,8м k=1/10 ------------------------- R-? Решение: k=|a2|/a1 |a2|=a1/10 Используем формулу сферического зеркала 1/a1+1/a2=1/F=2/R из этого получим R=2a1/11 R=2*1,8(м)/10=0,33 м Ответ: 33 см
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Оценка ответа: 5
Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! Предлагаю альтернативное решение задачи. Дано: h/H = 0,1, d = 180 см = 1,80 м. Определить: R. Решение. В выпуклом зеркале изображение предмета всегда мнимое, прямое, уменьшенное. Если обозначить через d расстояние от зеркала до предмета, через f – расстояние от зеркала до изображения, через F – фокусное расстояние зеркала (F = R/2), причём все расстояния отсчитывать вдоль главной оптической оси, то формула зеркала принимает вид 1/d – 1/f = -1/F, или 1/d – 1/f = -2/R, откуда получаем -2/R = (f – d)/(fd), 2/R = (d – f)/(fd), R = 2fd/(d – f). (1) Отношение линейного размера h изображения к линейному размеру H предмета – это линейное увеличение Г сферического зеркала: Г = h/H. Как показывается в курсе геометрической оптики, Г = f/d. Поэтому h/H = f/d, f = dh/H, что после подстановки в формулу (1) и вычислений даёт R = 2(dh/H)d/(d – dh/H) = 2(dh/H)d/(d(1 – h/H)) = 2(dh/H)/(1 – h/H) = 2 ∙ 1,8 ∙ 0,1/(1 – 0,1) = 0,4 (м). Ответ: 0,4 м. С уважением. ----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181085:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 13:49 Отвечает Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор) : Здравствуйте, Посетитель - 347014! 1) В данном случае проекции силы на оси координат зависят исключительно от соответствующей координаты, поэтому могут рассматриваться независимо. Пусть движение происходит в плоскости xOy - соответственно изменяются только 2 координаты. Дифференциальные уравнения колебаний выглядят так: d2x/dt2=-kx/m d2y/dt2=-ky/m Как известно, в общем виде решение подобных уравнений выглядит так: x=xmax·sin(ω0t+φ0 x) y=ymax·sin(ω0t+φ0 y) при этом частота колебаний ω0=√(k/m), поскольку d2x/dt2=d2(xmax·sin(ω0t+φ0 x))/dt2= =d(ω0xmax·cos(ω0t+φ0 x))/dt= =-ω02xmax·sin(&# 969;0t+φ0 x))=-ω02x=-kx/m Таким образом, складываются 2 перпендикулярных колебания с равными частотами - результатом сложения является эллипс (частный случай при равных/противоположных начальных фазах - отрезок прямой). Начало отсчёта находится в центре эллипса. Пусть теперь оси координат расположены так, что большая ось эллипса совпадает с одной осью координат, а малая - с другой. Тогда (примем, что в момент t=0 частица находится на оси x) уравнения движения принимают вид x=xmax·cos(ω0t) y=ymax·sin(ω0t) Тогда момент импульса L=x·vy-y·vx=xmax·cos(ω0t)·ω0ymax·cos(ω0t)+ymax·sin(ω0t)·ω0xmax·sin(ω0t)= =ω0xmaxymax·(sin2(ω0t)+cos2(ω0t))=ω0xmaxymax Площадь эллипса равна S=πxmaxymax=πL/ω0 Выражаем кинетическую и потенциальную энергию Wk=m·(vx2+vy2)/2=mω02(xmax2sin2(ω0t)+ymax2cos2(ω0t))/2= =k(xmax2sin2(ω0t)+ymax2cos2(ω0t))/2 Wp=k(x2+y2)/2=k(xmax2cos2(ω0t)+ymax2sin2(ω0t))/2 Wp/Wk=(xmax2cos2(ω0t)+ymax2sin 2) Чтобы эффект от столкновения был таким же, требуется чтобы в движущейся системе отсчёта, связанной с центром масс обоих протонов, оба протона имели энергию K=10 ГэВ. Кинетическая энергия рассчитывается по формуле K=m0c2(1/√(1-v2/c2)-1) Выражаем отсюда v2/c2=1-(m0c2/(K+m0c2))2 Таким образом имеем систему отсчёта, движущуюся со скоростью v, в которой протон движется с той же скоростью v в том же направлении Найдём скорость протона в неподвижной системе отсчёта по формуле сложения скоростей v'=(v+v)/(1+v·v/c2)=2v/(1+v2/c2)=2v/(2-(m0c2/(K+m0c2))2) учитывая, что m K'=253 ГэВ Проблема в том, что движущийся на околосветовой скорости протон обладает огромным импульсом - при столкновении импульс сохраняется, поэтому значительная часть энергии переходит в кинетическую энергию продуктов, обусловленную импульсом. (для сравнения: в нерелятивистском случае K'/K=4, а при K=m0c2 получаем K'/K=6; в данном же случае получили K'/K=25,3) ----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Вопрос № 181086:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 14:04 Отвечает Konstantin Shvetski (Профессор) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! Дано: т=20 мкКл/м = 20*10-6 Кл/м А=2 см = 2*10-2 м Найти: Е Решение: Считаем тонкий длинный стержень бесконечной нитью (  вспоминая дискуссии на форумах  - Анна Юрьевна, реплика к решению задачи не относится)Тогда, Е=т/(2*pi*e0*A), e0=8.85*10-12 Ф/м - электрическая постоянная Подставляем значения E = 18*106 Н/Кл Удачи
----- В мире нет ничего, кроме атомов и пустоты...
Ответ отправил: Konstantin Shvetski (Профессор)
Оценка ответа: 5
Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Анна Юрьевна! Дано: т=20*10-6Кл/м A=2см=0.02 м e0=8,85 *10-12 Ф/м ---------------------- E-? Решение  напряженность точечного заряда Е=1/(4*pi*e0)q/r2 dE=1/(4*pi*e0)dq/r2 т=dq/dl dq=т*dl если ось x перпендикулярна проводнику то dEx=dE*cos(α)=1/(4*pi*e0)dq/r2*cos(α)=1/(4*pi*e0)*т*dl/r2*cos(α) dr=dl*cos(α) dr=r*dα dl*cos(α)=r*dα dl=r*dα/cos(α) тогда dEx=1/(4*pi*e0)*(т/r2)*rdα/cos(α)*cos(α)=n*dα/(4*pi*e0*r) r=A/cos(α) E=pi/2-pi/2∫dEx=т/(2*pi*e0*A) E=20*10-6Кл/м/(4*3,14*0,02*8,85 * 10-12 Ф/м)=18*106 В/м
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181091:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 16:52 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Дмитрий Павлович! Дано: m=5.7 г=5,7 * 10-3кг D=200мм= 0,2 м Fд=0,15 Н --------------------------------- σ-? Решение: из Метод Дю Нуи (метод отрыва кольца)  F=Fд-Fт кольца Fт кольца=m*g тогда получаем σ=(Fд-mg)/(4*pi*D/2) подставим численные значения σ=(0,15Н-5,7*10-3кг*9,8)/(4*3,14*0,2/2)≈75*10-3Н/м
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Оценка ответа: 5
Вопрос № 181092:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 17:34 Отвечает cradlea (Практикант) : Здравствуйте, Дмитрий Павлович! Дано: С1=0,6 мкФ=0,6*10-6Ф U1=200В С2=0,4 мкФ=0,4*10-6Ф U2=300В ------------------------------------------- C,E,U-? Решение при параллельном подключении конденсаторов общая емкость складывается С=С1+С2 по закону сохранения энергии E1+E2=У C1*U12/2+C2*U22/2=C*U2/2 откуда U=sqrt((C1*U12+C2*U22)/(C1+C2)) E=CU2/2 подставим числовые значения С=0,6*10-6Ф+0,4*10-6Ф=1*10-6Ф U=sqrt((0,6*10-6Ф*(200В)2+0,4*10-6Ф*(300В)2)/0,6*10-6Ф+0,4*10-6Ф)=775В E=1*10-6Ф*775В2/2=0,3 Дж [b]Ответ неверный![b] а) энергия не сохраняется, сохраняется заряд; б) арифметическая ошибка в 10 раз - и результат нелепый - при параллельном соедин ении напряжение не повышается. Правильное решение: U = (U1*С1 + U2*С2)/(С1 + С2) = (200*0.6 + 300*0.4)(0.6 +0.4) = 240 В. E = U2*(С1 + С2)/2 = (2402*(0.6 +0.4)/2)*10-6 = 0.0288 Дж. Разница: (E1 + E2) - E = 0.03 - 0.0288 = 0.0012 Дж "ушла в искру".
Редактирование ответа
Ответ неверный! ----- ∙ Отредактировал: SFResid (Модератор) ∙ Дата редактирования: 04.12.2010, 09:34 (время московское)
Ответ отправил: cradlea (Практикант)
Отвечает Алексеев Владимир (Профессор) : Здравствуйте, Дмитрий Павлович! Для полноты ответа добавлю, что при параллельном соединении конденсаторов их общая ёмкость складывается, а результирующий заряд может как суммироваться (при согласном включении полярностей), так и вычитаться (при встречном соединении). Заряды перетекают до состояния, когда на обоих конденсаторах уравняется напряжение. При этом запасённая эл-энергия высвобождается в тепло (если конденсаторы соединили через резистор R) или в щелчёк-искру (R=0). Поскольку в условии не оговорен способ полярности, полагаем согласный вариант. Суммарная ёмкость: C=C1+C2=0,6+0,4=1мкФ Суммарный заряд: Q=C1*U1+C2*U2=0,6*200+0,4*300=240 мкКулон (при встречном соединении будет=120-120=0) Разность потенциалов - напряжение на батарее: U=Q/C=240/1=240 Вольт Запасённая энергия E=C*U2/2=1*240*240/2=28800 мкДж=28,8 мДж (при встречном соединении будет=0 Вольт и 0 Дж) Успехов! ----- Жизнь - это творчество!
Ответ отправил: Алексеев Владимир (Профессор)
Вопрос № 181093:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Отправлен: 03.12.2010, 18:52 Отвечает Konstantin Shvetski (Профессор) : Здравствуйте, Иван Петрович! Дано: r0=1.4*10-13см = 1,4*10-15 м Найти: ρ Решение: Плотность определяется по известной формуле ρ=m/V (1) Масса ядра пропорциональна относительной атомной массе элемента m=m0*A (2), здесь m0 = 1,7*10-27 кг - масса протона/нейтрона - примерно одинаковы. Объем ядра пропорционален кубу радиуса V=4/3*(pi*r3) (3) По условию задачи радиус ядра r=r0*3√A (4) Решаем систему уравнений, получаем ρ=m/V= (3/(4*pi))*(m0/r03) Как видим из последней формулы, плотность ядра величина постоянная, не зависящая от атомной массы. Подставим известные значения m0 и r0 и получим ρ~1.5*1017 кг/м3 Удачи ----- В мире нет ничего, кроме атомов и пустоты...
Ответ отправил: Konstantin Shvetski (Профессор)
Оценка ответа: 5
Оценить выпуск »
Задать вопрос экспертам этой рассылки »Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТАна короткий номер 1151 (Россия) Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов) © 2001-2010, Портал RFPRO.RU, Россия
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про" Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г. Хостинг: Компания "Московский хостер" Версия системы: 2010.6.24 от 30.11.2010 |
| В избранное | ||
