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: 1449
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Практикант
Рейтинг: 245
∙ повысить рейтинг »
Megaloman
Статус: Академик
Рейтинг: 232
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2001
Дата выхода:20.12.2018, 13:15
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:111 / 60
Вопросов / ответов:1 / 3

Консультация # 194178: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе: 1. К катушке с индуктивностью 0,30 Гн и сопротивлением 6,2 Ом подключили заряженный до напряжения 500 В конденсатор и в образовавшемся контуре возникли электромагнитные колебания. В начальный момент энергия заряженного конденсатора была равна 62,5 мДж, а ток в контуре отсутствовал. Запишите ура...

Консультация # 194178:

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

1. К катушке с индуктивностью 0,30 Гн и сопротивлением 6,2 Ом подключили заряженный до напряжения 500 В конденсатор и в образовавшемся контуре возникли электромагнитные колебания. В начальный момент энергия заряженного конденсатора была равна 62,5 мДж, а ток в контуре отсутствовал. Запишите уравнение затухающих колебаний для изменения заряда на обкладках конденсатора. Постройте график зависимости заряда одной из пластин конденсатора от времени.

2. Колебание источника задано уравнением ξ(t) = 2cos(30t - π/12), мм. Вычислите смещение от положения равновесия и скорость точки М, отстоящей от источника колебаний на расстоянии λ/12 для момента времени T/3, где λ и Т соответственно длина волны и период колебаний точки.

3. Пучок параллельных лучей с длиной волны 500 нм падает под углом 45° на мыльную плёнку с показателем преломления 1,3. При какой возможной наименьшей толщине плёнки отражён ные лучи будут максимально усилены в результате интерференции?

4. На щель нормально падает монохроматический свет с длиной волны 700 нм. При этом дифракционный максимум третьего порядка наблюдается под углом 7°. Затем на этой же установке наблюдается дифракция монохроматического света с неизвестной длиной волны и под углом 6° находится максимум четвёртого порядка. Вычислите длину волны света.

5. Угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора равен 45°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличить до 60°?1. К катушке с индуктивностью 0,30 Гн и сопротивлением 6,2 Ом подключили заряженный до напряжения 500 В конденсатор и в образовавшемся контуре возникли электромагнитные колебания. В начальный момент энергия заряженного конденсатора была равна 62,5 мДж, а ток в контуре отсутствовал. Запишите уравнение затухающих колебаний для изменения заряда на обкладках конденсатора. Постройте график зависимости за ряда одной из пластин конденсатора от времени.

2. Колебание источника задано уравнением ξ(t) = 2cos(30t - π/12), мм. Вычислите смещение от положения равновесия и скорость точки М, отстоящей от источника колебаний на расстоянии λ/12 для момента времени T/3, где λ и Т соответственно длина волны и период колебаний точки.

3. Пучок параллельных лучей с длиной волны 500 нм падает под углом 45° на мыльную плёнку с показателем преломления 1,3. При какой возможной наименьшей толщине плёнки отражённые лучи будут максимально усилены в результате интерференции?

4. На щель нормально падает монохроматический свет с длиной волны 700 нм. При этом дифракционный максимум третьего порядка наблюдается под углом 7°. Затем на этой же установке наблюдается дифракция монохроматического света с неизвестной длиной волны и под углом 6° находится максимум четвёртого порядка. Вычислите длину волны света.

5. Угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора равен 45°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличить до 60°?
Помогите, хотя бы 3 задание решить.

Дата отправки: 14.12.2018, 15:55
Вопрос задал: Libireit (Посетитель)
Всего ответов: 3
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Libireit!
В колебательном контуре с R, L и С обозначим ω0 = 1 / Корень(L·C) - собственная частота контура ,
β = R / (2L) - коэффициент затухания контура.
Вместо ёмкости конденсатора C в условии задачи задана энергия заряженного конденсатора W=62,5 мДж и его начальное напряжение U = 500 Вольт.
Энергия связана с ёмкостью соотношениями W = q * U / 2 = C * U2 / 2 = q2 / 2C (см https://physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph6/theory.html )
Значит , ёмкость C = 2W / U2 = 0,5 мкФ
β=2L / R = 10,33 рад/сек - коэффициент затухания контура.

Уравнение затухающих колебаний для изменения заряда на обкладках конденсатора имеет вид:
q(t) = q0·e-β·t·cos(ω·t + φ)
где ω0 = 1 / Корен ь(L·C) - собственная частота контура,
ω = Корень(ω02 - β2) - частота затухающих колебаний контура (вывод этой формулы методом решения дифференциального уравнения можно изучить на учебных сайтах , например на http://ens.tpu.ru/POSOBIE_FIS_KUSN/Колебания%20и%20волны.%20Геометрическая%20и%20волновая%20оптика/04-3.htm )
В данной задаче фаза φ=0 , потому что в начальный момент конденсатор был заряжен, а ток в контуре отсутствовал.

Вычисления и построение график зависимости заряда конденсатора от времени удобно делать в бесплатном вычислительном приложении Маткад ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Прилагаю скриншот вычислений и графика.


Для получения ответов на остальные Ваши вопросы задайте их как отдельные Консультации. Читайте правила Портала \ Отправка вопросов rfpro.ru/help/questions#30 Цитата : "Не задавайте несколько разных вопросов в одном … вероятность того, что Вы получите на них ответы, будет гораздо выше, если Вы зададите их по отдельности … большинство экспертов просто игнорируют вопросы, в которых под видом одного дано несколько вопросов или задач."

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 17.12.2018, 12:28

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 18.12.2018, 18:53

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Консультирует Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте, Libireit!

4. При нормальном падении света с длиной волны λ на щель шириной d угол φ, под которым наблюдается максимум m-го порядка, определяется соотношением

откуда

В данном случае λ1 = 700 нм, m1 = 3, φ1 = 7º, m2 = 4, φ1 = 6º и

откуда
нм.

Консультировал: Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 19.12.2018, 04:08
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Консультирует Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор):

Здравствуйте, Libireit!

© Цитата: Libireit
2. Колебание источника задано уравнением ξ(t) = 2cos(30t - π/12), мм. Вычислите смещение от положения равновесия и скорость точки М, отстоящей от источника колебаний на расстоянии λ/12 для момента времени T/3, где λ и Т соответственно длина волны и период колебаний точки.


Если в источнике волн изменение колеблющейся величины происходит по закону

с амплитудой циклической частотой и начальной фазой то колебания частицы в точке, расположенной на расстоянии от источника вдоль некоторого направления, при отсутствии затухания задаются формулой

Величина

называется волновым числом. Оно показывает, сколько длин волн укладывается на расстоянии, равном единиц длины.

В рассматриваемом случае
с-1, (с), (с),

(мм).


Литература. Яворский Б. М., Селезнёв Ю. А. Справочное руководст во по физике для поступающих в вузы и для самообразования.

Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Дата отправки: 19.12.2018, 09:10
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