Выполненные работы ФизикаМетодичка 2012 часть 2
Федеральное агентство связи
Готовые задачи по физике можно приобрести онлайн.
По проводу длиной l = 10 м, площадь поперечного сечения которого S = 1 мм2, течет ток, плотность которого меняется со временем согласно выражению j = 12t2 А/см2. Концентрация электронов в проводе n = 2,5·1023 см-3, их подвижность μ = 10-3 м2/В·с. Найти: заряд, прошедший через сечение провода за промежуток времени от t1 = 0 до t2 = 4 c; количество теплоты Q, выделившееся в проводе за этот промежуток времени; скорость упорядоченного движения электронов V в момент времени t2 = 4 c.
Напряжение между концами проводника линейно возрастает со временем: U = 0,2t, B. Длина проводника 4 м, площадь его поперечного сечения 2 мм2. За одну минуту в проводе выделилось количество теплоты 36 Дж. Найти: удельное сопротивление ρ материала проводника; заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за одну минуту, начиная с t1 = 0; плотность тока в проводнике через одну минуту после начала отсчета времени.
Скорость упорядоченного движения электронов в проводе меняется со временем согласно уравнению v = 4·10-5t, м/с. Удельное сопротивление металла 2,5·10-6 Ом·см, концентрация свободных электронов 2,5·1023 см-3, площадь поперечного сечения провода 5 мм2. Найти: заряд, прошедший через поперечное сечение провода за промежуток времени от 2 с до 4 c; напряженность электрического поля Е в проводе в момент времени, равный 2 с; зависимость удельной тепловой мощности тока w от времени.
Напряженность поля в проводнике меняется со временем согласно уравнению E = 1,6·10-3 В/м. Площадь поперечного сечения проводника 2 мм2, подвижность свободных электронов 3,5·10-3 м2/В·с. В момент времени, равный 3 с, плотность тока в проводе была равна 9·105 А/м2. Найти: концентрацию электронов в проводнике; заряд, прошедший через сечение проводника за промежуток времени от 0 до 3 c; зависимость удельной тепловой мощности тока w от времени.
В 10 см3 проводника за 5 минут выделилось количество теплоты равное 1,50 кДж при прохождении постоянного тока. Плотность тока в проводнике 1,0 А/мм2. Напряжение между концами проводника 50 В. Найти: удельную тепловую мощность тока; напряженность поля и силу тока в проводнике; заряд, прошедший через сечение проводника за 5 минут.
К источника тока с ЭДС ε = 12 В и внутренним сопротивлением r = 2 Ом присоединена катушка из провода длиной 40 м и поперечным сечением 2 мм2. Удельное сопротивление материала проводника 5⋅10-7 Ом⋅см. Найти: удельную тепловую мощность тока; плотность тока и напряженность поля в проводе; удельную тепловую мощность тока w в проводе и количество теплоты, выделяющееся в 1 см3 провода за одну минуту.
Напряжение между концами проводника меняется с течением времени: U = 2t, В. За промежуток времени от 0 до 3 с через поперечное сечение проводника прошел заряд 45 Кл. Длина проводника 10 м, подвижность свободных электронов в нем 10-3 м2/(В·с). Найти: количество теплоты, выделившееся за промежуток времени от 0 до 3 c; зависимость скорости упорядоченного движения электронов от времени.
К источнику тока с ЭДС ε = 5.5 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом подключили катушку с намотанным проводом длиной l = 20 м и площадью поперечного сечения S = 1 мм2. По цепи пошел ток I = 0.5 А. Найти: удельное сопротивление материала провода; напряженность и плотность тока в проводе; удельную тепловую мощность тока в проводе.
Удельная тепловая мощность тока в проводнике меняется со временем: w = 1.6⋅102 t2, Вт/м3. Концентрация свободных электронов в проводнике 2,5⋅1023 см-3; их подвижность 10-3 м2/(В⋅с). Найти: плотность тока и напряженность электрического поля в проводнике в момент времени, равный 5 с; количество теплоты, выделившееся в объеме 30 см3 проводника за первые 10 с.
Мощность тока, идущая на тепловые потери в проводнике объемом 200 см3, растет со временем: N = 0,05·t4, Вт. Концентрация свободных электронов в проводнике 2,5·1023 см-3, их подвижность 10-3 м2/(В·с). Найти: напряженность поля и скорость упорядоченного движения свободных электронов в проводнике в момент времени, равный 10 с; зависимость плотности тока от времени.
Электроны влетают в однородное магнитное поле под углом 60° к силовым линиям и движутся по винтовой траектории, радиус которой равен 0.34 cм. На сколько переместятся электроны вдоль силовых линий за 10 оборотов?
Протон (m = 1,67·10-27 кг, q = 1,6·10-19 Кл) движется в однородном магнитном поле по винтовой линии с радиусом 1 мм и шагом 5 мм. Индукция поля 0,1 Тл. Найти скорость протона и угол между ней и индукцией.
Протон (m=1.67⋅10-27 кг, q=1.6⋅10-19 Кл) влетает со скоростью v = 100 км/с в область пространства, где имеются электрическое (E = 210 В/м) и магнитное (B = 3.3 мТл) поля, совпадающие по направлению. Определить ускорение протона для двух случаев: 1) направление скорости совпадает с направлением полей; 2) направление скорости перпендикулярно направлению полей.
Заряженная частица прошла ускоряющую разность потенциалов 104 В и влетела в скрещенные под прямым углом электрическое (Е = 10 кВ/м) и магнитное (В = 0,1 Тл) поля. Найти отношение заряда частицы к её массе, если, двигаясь перпендикулярно обоим полям, частица не изменяет величины и направления скорости
Альфа-частица (масса m = 6,6·10-27 кг, заряд q = 3,2·10-19 Кл) движется в однородном магнитном поле с H = 9,5·105 А/м по окружности с R = 25 см в плоскости, перпендикулярной силовым линиям. Определить: скорость частицы; период обращения частицы по окружности.
Пластинка полупроводника толщиной а = 0,4 см помещена в магнитное поле, направленное вдоль а. Перпендикулярно полю вдоль пластинки течет ток I = 0,2 А. При этом возникает поперечная разность потенциалов U = 6 мВ (эффект Холла). Подвижность носителей тока 0,6 м2/В·с; удельное сопротивление полупроводника 10-5 Ом·м. Определить индукцию магнитного поля.
Через сечение S = a x b медной пластинки толщиной a = 0,5 мм и высотой b = 10 мм идет ток 20 А. При помещении пластинки в магнитное поле, перпендикулярное ребру b и направлению тока, возникает поперечная разность потенциалов 3,1 мкВ. Индукция магнитного поля 1 Тл. Определить: 1) концентрацию электронов в меди; 2) среднюю скорость направленного движения электронов.
На боковых гранях медной пластинки, помещенной в однородное магнитное поле с индукцией 0,32 Тл, в результате эффекта Холла возникает разность потенциалов 10-6 В. Длина пластинки 5·10-2 м, ширина 0,5 см, толщина 0,15 мм. Для меди концентрация электронов 8·1028 м-3, удельное сопротивление 1,7·10-8 Ом·м. Найти подвижность электронов и силу тока, текущего по пластинке.
В магнитное поле с индукцией 0,2 Тл помещена пленка шириной 2·10-3 м и толщиной 10-4 м, по которой протекает ток 4,8 А. Концентрация электронов в пленке 1029 м-3. Определить холловскую разность потенциалов и скорость упорядоченного движения электронов.
Пластинка полупроводника с удельным сопротивлением ρ = 10-5 Ом⋅м и толщиной a = 0.2 мм помещена в магнитное поле индукцией 1 Тл, направленное вдоль а. Вдоль пластинки перпендикулярно полю пропускается ток 0,1 А. При этом возникает поперечная разность потенциалов 3,25⋅10-3 В (эффект Холла). Определить подвижность носителей тока в полупроводнике.
По двум длинным параллельным проводам, расположенным на расстоянии 10 см один от другого, в одинаковых направлениях текут токи I1 = 2 А и I2. Индукция магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии 10 см от каждого из проводов, B = 1,1·10-5 Тл . Определить силу тока во втором проводнике I2.
Длинный провод, согнутый под прямым углом, и круговой контур, состоящий из пяти витков, расположены в одной плоскости (рис. 1). Магнитный момент контура pm = 0.028 А⋅мм2 перпендикулярен плоскости чертежа. Центр кругового тока I2 находится на биссектрисе прямого угла. Радиус контура R = 6 см; a = 10 см; I1 = 10 А. Найти напряженность магнитного поля в центре кругового контура. Укажите направление тока I2.
Квадратный проводящий контур вписан в круговой проводящий контур (рис. 2). По круговому контуру течет ток 2 A, по квадратному - ток 3 A. Радиус кругового контура 20 см. Определить индукцию магнитного поля в точке О.
Квадратный контур и круговой контур с радиусом R = 5 см расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 3). Магнитный момент кругового контура 0,0314 А·м2. По квадратному контуру течет ток I1. Напряженность магнитного поля в центре системы (точка O) H0 = 54 A/м. Определить силу тока I1 в квадратном контуре.
Прямой бесконечный проводник имеет круговую петлю (рис. 4). По проводнику течет ток 5 А, напряженность магнитного поля в центре петли 41 А/м. Определить магнитный момент петли с током.
По длинному соленоиду течет ток 0,1 А. Радиус соленоида 2 см, линейная плотность витков 103 м-1. Внутри соленоида круговой виток радиусом 1 см расположен так, что ось соленоида проходит через плоскость витка и его центр. Ток витка 1 А. Найти величину напряженности магнитного поля в центре витка.
По длинному соленоиду течет ток 0,1 А. Радиус соленоида 2 см, линейная плотность витков 103 м-1. С осью соленоида совпадает ось провода с током 2 А. Найти напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии 1 см от оси провода, отсчитываемом вдоль радиуса соленоида.
По бесконечному проводу течет ток 10А. В плоскости, перпендикулярной проводу, расположен контур в виде равностороннего треугольника с током 1А. Сторона треугольника 2см. Определить напряженность магнитного поля в центре контура, находящегося на расстоянии 5см от провода.
По бесконечному проводу течет ток 10 А. В плоскости, перпендикулярной проводу, расположен контур в виде кругового витка с током 1 А. Радиус витка 1 см, его центр находится на расстоянии 5 см от провода. Найти величину напряженности магнитного поля в центре витка.
По бесконечному проводу течет ток 10 А. В плоскости, перпендикулярной проводу, расположен контур в виде квадрата со стороной 2 см и током 1 А. Расстояние от центра квадрата до провода 5 см. Определить напряженность магнитного поля в центре квадрата.
Внутри длинного соленоида с плотностью витков n = 5 cм-1 находится рамка с площадью S0 = 10 см2 и числом витков N = 1000. Рамка равномерно вращается с частотой ν = 10 Гц относительно оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной силовым линиям магнитного поля соленоида. Ток в соленоиде I1 = 2 A, сопротивление рамки R = 5 Ом. Определить: силу тока I2 в рамке в момент времени t2 = T/4 c; заряд, прошедший по рамке за промежуток времени от t1 = 0 до t2.
Круговой проводящий контур находится в однородном магнитном поле, индукция которого меняется во времени по закону B = 5⋅10-3t2, Тл. Радиус контура r = 2 см. Сопротивление контура R = 10 Ом. Угол между направлением вектора B и плоскостью контура α = 30°. Найти: 1) заряд, прошедший по контуру за промежуток времени от t1 = 2 c до t2 = 4 c; 2) ток в контуре в момент времени t2.
Внутри длинного соленоида с линейной плотностью витков n = 20 см-1 расположена прямоугольная рамка, состоящая из пяти витков со сторонами 7 см и 10 см. Нормаль к рамке составляет угол α = 45° с силовыми линиями магнитного поля. По соленоиду течет ток, изменяющийся во времени по закону I = 0,04t2, А. Сопротивление рамки R = 2 Ом. Определить: 1) индукционный ток в рамке в момент времени t’ = 3 с; 2) заряд, прошедший по рамке за промежуток времени от t1 = 2 c до t2 = 4 c.
Рамка площадью 100 см2 содержит 103 витков провода сопротивлением R1=12 Ом. К концам обмотки подключено внешнее сопротивление R2=20 Ом. Рамка равномерно вращается в однородном магнитном поле (B=0.1 Тл), делая оборотов в секунду. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна силовым линиям магнитного поля. Чему равно максимальное значение мощности переменного тока в цепи?
Бесконечно длинный прямой провод с током I и прямоугольный контур расположены так, как показано на рис. 5. При выключении тока в проводе по контуру протекает заряд 2,1·10-8 Кл. Определить начальное значение тока в проводе. Показать направление индукционного тока в контуре. Сопротивление контура 2 Ом.
Две катушки имеют взаимную индуктивность L12 = L21 = 5 мГн. В первой катушке сила тока изменяется по закону I1(t) = 10sin100πt, А. Найти 1) максимальное значение ЭДС, индуцируемой во второй катушке; 2) силу тока I2 во второй катушке в момент времени t' = T/6. Сопротивление второй катушки 5 Ом.
Взаимная индуктивность двух контуров L12 = L21 = 0,05 Гн. При изменении тока I1 в первом контуре во втором возникает ЭДС, которая изменяется во времени по закону ε2 = 0,5t, В. Найти: 1) силу тока I1 в первом контуре в момент времени t2 = 2 c; Магнитный поток ψ2, сцепленный со вторым контуром в момент времени t2, считая, что при t1 = 0 ψ2 = 0.
По длинному прямому проводу течет ток, изменяющийся со временем по закону I = 0,3t2+1, А. В одной плоскости с проводом расположен прямоугольный контур (рис. 5), где: а = с = 20 см, b = 30 см. Определить: 1) взаимную индуктивность провода и контура; 2) ЭДС, индуцируемую в контуре в момент времени, равный 3 с.
По длинному прямому проводу течет ток I1=1 А. По квадратному контуру течет ток I2 (рис. 6). Контур удаляется за пределы действия магнитного поля провода. При этом совершается работа A=42нДж. b=10 см, a=30 см. Определить ток во втором контуре I2, а также взаимную индуктивность провода и контура.
Соленоид имеет 1,2·104 витков. Длина соленоида 60 см, радиус витков 4 см. Сверху на соленоид надета катушка из 10 витков, расположенная в его середине. Длина катушки значительно меньше длины соленоида. Определить взаимную индуктивность катушки и соленоида.
По круговому контуру с число витков 10 и радиусом 4 см течет ток I. Магнитный момент контура 0,1 А·м2. Плоскость контура составляет угол α1 = 30° с линиями однородного магнитного поля с индукцией 0,126 мТл. Определить: напряженность магнитного поля в центре контура; работу, совершаемую при повороте контура из заданного положения в положение, при котором угол между плоскостью контура и направлением силовых линий магнитного поля α2 = 60°.
Рамка, длиной a = 5 см и шириной b = 2 см, содержащая N = 200 витков проволоки, находится в однородном магнитном поле с индукцией B = 0.1 Тл. Плоскость рамки составляет угол α = 30° с направлением вектора магнитной индукции. По рамке течет ток I = 2 мА. Определить: магнитный момент рамки; вращающий момент, действующий на рамку; работу, совершаемую при удалении рамки за пределы действия магнитного поля.
По длинному соленоиду с плотностью витков n = 20 см-1 течет ток I1 = 0,5 А. Внутри соленоида расположен квадратный контур из 10 витков. Сторона контура a = 3 см. Магнитный момент контура pm = 2,7·10-3 А·м2. Плоскость составляет угол 30° с силовыми линиями магнитного поля соленоида. Определить: силу тока I2 в контуре; вращающий момент, действующий на контур; работу, совершаемую при повороте контура в положение, при котором магнитный поток максимален.
Квадратный контур и длинный прямой провод расположены в одной плоскости (рис. 6). Магнитный момент контура pm=0.04 А⋅м2, I1=3А, a=b=10 см. Контур поворачивают на 180° вокруг оси, параллельной току I1 и проходящей через середину контура. Определить совершенную при повороте работу.
Длинный прямой провод и прямоугольный контур расположены, как показано на рис. 7. Контур перемещается из положения, в котором b = 5 см, в положение, в котором b = 10 см. При этом совершается работа 23 нДж. Ток I1 = 2 A, c = 5 см, а = 10 см. Определить I2.
По катушке с индуктивностью L = 0,1 Гн и сопротивлением R = 20 Ом течет ток I0 = 5 А . Источник тока можно отключить, не разрывая цепи. Определить энергию магнитного поля катушки через Δt = 0,01 с после отключения источника.
Соленоид индуктивностью 0,2 Гн и сопротивлением 2·10-2 Ом замыкается на источник, ЭДС которого 2 В, а внутреннее сопротивление ничтожно мало. Какой заряд пройдет через соленоид за первые 5 с после замыкания?
По соленоиду с индуктивностью L = 0.1 Гн и сопротивлением R = 10 Ом течет постоянный ток. Концы соленоида отсоединяют от источника и замыкают накоротко. За какой промежуток времени в соленоиде выделится количество теплоты, равное половине первоначального значения энергии магнитного поля соленоида?
Длинный соленоид содержит 800 витков с радиусом 2,5 см, Длина соленоида 40 см. Сила тока в соленоиде меняется со временем по закону I(t) = 5sin(π/2)t, А. Определить: индуктивность соленоида, максимальные значения напряженности магнитного поля в соленоиде и магнитного потока, сцепленного с витками соленоида, ЭДС самоиндукции и объемную плотность энергии магнитного поля в момент времени, равный 0,5 с.
При изменении силы тока в контуре по закону I = 5t2 + 2, А, в нем возникает ЭДС, которая в момент времени равный t1 = 2с равна 2 В. Определить энергию магнитного поля W1 в этот момент.
Материальная точка совершает колебания по закону x = 5sin2t, см. Максимальная сила, действующая на точку, равна 4⋅10-3 Н. Определить: массу материальной точки, полную энергию точки и путь, пройденный точкой за 10 полных колебаний.
Амплитуда гармонических колебаний материальной точки массой 40 г равна 2·10-2 м. Максимальная скорость 0,1 м/с. Написать уравнение колебаний, считая, что в начальный момент времени смещение от положения равновесия равно половине амплитуды. Определить силу, действующую на материальную точку, в момент времени t1 = Т/3.
Период гармонических колебаний материальной точки равен 8,0 с. Масса 5,0 г. Написать уравнение колебаний точки x(t). За начало отсчета времени принять момент времени, когда отклонение от положения равновесия положительно и равно максимальному значению 4,0 см. Определить: силу, действующую на точку, кинетическую и потенциальную энергии точки в момент времени t1 = T/3.
Полная энергия тела, совершающего гармонические колебания, 4·10-4 Дж; максимальное значение силы, действующей на тело, 2·10-2 Н; частота колебаний 0,5 Гц; начальная фаза колебаний 60°. Написать уравнение колебаний тела. Определить максимальные значения скорости и ускорения тела.
Материальная точка совершает гармоническое колебание по закону x = 4sin(0.2πt + π/3) . Её полная энергия равна 1,8·10-5 Дж. Определить массу материальной точки.
Колебательный контур состоит из катушки индуктивности 1,6 мГн и конденсатора ёмкостью 0,04 мкФ. Сопротивление контура ничтожно мало. Максимальное напряжение на конденсаторе 200 В. Написать законы изменения заряда на обкладках конденсатора и силы тока в контуре с течением времени. Определить энергию электрического и энергию магнитного поля в момент времени t1 = T/12.
Период незатухающих колебаний в колебательном контуре равен 10-3 с. Амплитудное значение силы тока равно 0,40 А, индуктивность катушки 0,05 Гн. Определить емкость конденсатора. Написать закон изменения напряжения на обкладках конденсатора с течением времени. Определить энергию электрического поля в тот момент, когда сила тока равна половине максимального значения. Сопротивлением контура пренебречь.
Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 0,40 Гн, и конденсатора емкостью 2,5 мкФ. Полная энергия контура 2⋅10-6 Дж. Написать закон изменения силы тока и разности потенциалов на обкладках конденсатора со временем, считая, что в начальный момент времени заряд на конденсаторе максимальный. Сопротивлением контура пренебречь.
Разность потенциалов на обкладках конденсатора в колебательном контуре изменяется по закону U = 20sin(103t), В. Индуктивность контура равна L = 2.5 Гн. Определить емкость контура и написать законы изменения с течением времени энергии электрического поля и энергии магнитного поля контура. Сопротивлением контура пренебречь.
Сила тока в колебательном контуре, состоящем из последовательно соединенных катушки индуктивностью 2,0 Гн и конденсатора, изменяется со временем по закону I = 5·10-3sin(2·103t), А. Определить емкость контура, период колебаний в контуре, энергию электрического и магнитного полей в момент времени t1 = T /2. Сопротивлением контура пренебречь.
Уравнение затухающих колебаний материальной точки массой 20 г имеет вид: x = 4·10-12·e-0,2tcos(π/4)t, м. Определить: коэффициент упругости, коэффициент сопротивления, собственную частоту колебаний, логарифмический декремент затухания и амплитуду колебаний после двух полных колебаний.
Период затухающих колебаний материальной точки 4,0 с. Логарифмический декремент затухания θ = 1.6. В начальный момент времени смещение от положения равновесия максимально и равно x0=xmax. Написать уравнение колебаний. За какое время амплитуда колебаний уменьшается на 20% от первоначального значения?
Отклонение от положения равновесия материальной точки массой 200 г происходит по закону: x = 2·10-2·e-0,1t·cos(0,2t) м. Определить: собственную частоту колебаний, коэффициент упругости, логарифмический декремент затухания и время, за которое амплитуда колебаний уменьшится в 5 раз.
В начальный момент времени смещение колеблющейся точки максимально и равно 8см. За 5 колебаний амплитуда уменьшается на 25% своей первоначальной величины. Период колебаний равен 0,5 с. Определить коэффициент затухания и логарифмический декремент колебаний. Написать уравнение колебаний. Дата выполнения: 2023/07/03
Груз массой 0.40 кг прикреплен к пружине, коэффициент упругости которой равен 200 Н/м. Вынуждающая сила изменяется по закону F = 2·sin20t, Н. Написать уравнение установившихся вынужденных колебаний, если известно, что коэффициент сопротивления равен 0,20 кг/с.
Значения параметров колебательного контура следующие: С = 1,0·10-6 Ф, L = 0,5 Гн, R = 40 Ом. Амплитуда напряжения на обкладках конденсатора 10 В. Определить: период колебаний, коэффициент затухания, добротность контура. На сколько процентов частота свободных колебаний контура отличается от собственной частоты контура? Написать закон изменения напряжения на конденсаторе с течением времени.
Колебательный контур состоит из катушки индуктивности 0,20 Гн, двух параллельно соединенных конденсаторов емкостью 4,0 мкФ каждый и омического сопротивления 20 Ом. Начальное напряжение на конденсаторах 20 В. Определить период колебаний в контуре; логарифмический декремент затухания; число колебаний, после которых амплитуда напряжения уменьшается в 10 раз.
В последовательном электрическом контуре, содержащем омическое сопротивление, катушку индуктивностью 1.0 Гн и конденсатор, происходят затухающие колебания. При этом напряжение на обкладках конденсатора изменяется со временем по закону: UC=30⋅e-1000tcos(103t), В. Определить коэффициент затухания, собственную циклическую частоту колебаний, ёмкость и омическое сопротивление контура. Чему равен начальный заряд на обкладках конденсатора?
В исходном положении ключа происходит заряд конденсатора ёмкостью 4,0 мкФ от источника постоянного напряжения до 20 В. В другом положении конденсатор отключен от источника и разряжается через катушку индуктивностью 2,5 Гн с сопротивлением 25 Ом. Нарисовать схему опыта. Вычислить коэффициент затухания, циклическую частоту колебаний. Написать, как изменяется заряд конденсатора с течением времени, считая за начало отсчета времени момент переключения ключа.
Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L = 0,40 Гн, конденсатора емкостью C = 4,0 мкФ и сопротивления R = 160 Ом. Начальный заряд на конденсаторе равен q0 = 8,0·10-5 Кл. Написать закон изменения со временем напряжения на обкладках конденсатора. Определить логарифмический декремент затухания.
Материальная точка участвует в 2-х колебаниях равных частот и амплитуд и происходящих в одном направлении. Период равен 2 с. Амплитуды равны 3 см. Различаются колебания только начальными фазами, которые равны: π/2 и 0. Написать уравнение результирующего колебания и сделать рисунок с векторным представлением колебаний.
Материальная точка участвует в 2-х колебаниях равных частот и амплитуд и происходящих в одном направлении. Период равен 4,0 с. Амплитуды равны 5,0 см. Различаются колебания только начальными фазами, которые равны: π/2 и π. Написать уравнение результирующего колебания и сделать рисунок с векторным представлением колебаний.
Материальная точка участвует в 2-х колебаниях равных частот и амплитуд и происходящих в одном направлении. Период равен 8,0 c. Амплитуды равны 6 см. Различаются колебания только начальными фазами, которые равны: 0 и - π/2. Написать уравнение результирующего колебания и сделать рисунок с векторным представлением колебаний.
Материальная точка участвует в 2-х колебаниях происходящих в одном направлении. Частоты колебаний равны 20 Гц. Амплитуда первого колебания равна 3,0 см; второго – 4,0 см. Начальная фаза первого колебания – 0; второго – п/2. Написать уравнение результирующего колебания и сделать рисунок с векторным представлением колебаний.
Материальная точка массой 0,20 кг участвует в 2-х одинаково направленных колебаниях. Уравнения колебаний: x1 = 4cos(3t+0,4π); x2 = 3cos(3t+0,9π), мм. Написать уравнение результирующего колебания. Определить полную энергию материальной точки.
Движение материальной точки в результате сложения 2-х взаимно перпендикулярных гармонических колебаний одинаковых частот, амплитуд и отличающихся фазами колебаний на π/2 происходит по окружности радиусом 5 см с постоянной скоростью 10 см/с по часовой стрелке. Вычислить амплитуду, частоту колебаний и написать уравнения колебаний x(t) и y(t) в явном виде.
Движение материальной точки в результате сложения 2-х взаимно перпендикулярных гармонических колебаний одинаковых частот, амплитуд и отличающихся фазами колебаний на π/2 происходит по окружности радиусом r = 10 см с постоянной скоростью 5 см/с против хода часовой стрелки. Вычислить амплитуду, частоту колебаний и написать уравнения колебаний x(t) и y(t) в явном виде.
На горизонтально и вертикально отклоняющие пластины осциллографа подаются напряжения: UX = 20cosπt, В; UY = 10cos(πt + ϕ0), В. Чувствительность пластин одинакова и равна 1 мм/В. Написать уравнение траектории, по которой движется точка от электронного луча на экране осциллографа, для двух случаев: а) ϕ0 = 0; б) ϕ0 = π/2.
На горизонтально и вертикально отклоняющие пластины осциллографа подаются напряжения приводящие к отклонению электронного луча по закону x(t)=80cos25t, мм по горизонтали и y(t)=20sin25t, мм по вертикали. Написать уравнение траектории, наблюдаемой на экране осциллографа. Определить скорость точки от электронного луча на экране в момент времени, когда x=0.
На горизонтально и вертикально отклоняющие пластины осциллографа подаются напряжения приводящие к отклонению электронного луча по закону x(t) = 4·cos(2,5t), мм по горизонтали и y(t) = 2,5·sin(2,5t), мм по вертикали. Написать уравнение траектории, наблюдаемой на экране осциллографа. Определить скорость точки от электронного луча на экране в момент времени, когда y = 0.
Уравнение незатухающих колебаний дано в виде x = 4sinπt, см. Найти смещение от положения равновесия точки, находящейся на расстоянии 75 см от источника колебаний, через 0,01 с после начала колебаний. Скорость распространения колебаний 300 м/с.
Уравнение незатухающих колебаний дано в виде x = sin2,5πt, см. Найти смещение от положения равновесия, скорость и ускорение точки, находящейся на расстоянии 20 м от источника колебаний, для момента t1 = 1 с после начала колебаний. Скорость распространения колебаний 100 м/с.
Какую разность фаз будут иметь колебания двух точек, находящихся на расстоянии соответственно 10 и 16 м от источника колебаний? Период колебаний 0,04 с, скорость распространения колебаний 300 м/с.
Найти смещение от положения равновесия точки, отстоящей от источника колебаний на расстоянии x1=λ/12 для момента t1=T/6. Амплитуда колебаний 0.05 м.
Смещение от положения равновесия точки, находящейся на расстоянии 4 см от источника колебаний, в момент t1 = T/6 равно половине амплитуды. Найти длину бегущей волны.
В стальном стержне распространяется бегущая продольная волна от источника, уравнение колебаний которого дано в виде: x = 10-5sin(102t), м. Модуль Юнга стали E = 2⋅1011 Н/м2 ; плотность стали ρ = 8⋅103 кг/м3 . Написать уравнение волны. Определить: длину волны; максимальную относительную деформацию в стержне.
Уравнение незатухающих колебаний имеет вид: x = 10-6sin102t, м. Длина волны 15 м. Написать уравнение плоской волны. Определить: смещение точки среды, находящейся на расстоянии 20 м от источника в момент времени 0,01 с; разность фаз колебаний точек, расположенных на расстоянии 15 м и 20 м от источника.
Уравнение плоской волны, распространяющейся в стержне сечением 10 см2, имеет вид: ε = 6·10-6cos(1900t-5,7x) м. Определить: частоту колебаний, длину волны; скорость распространения волны в стержне. Какую энергию переносит волна через сечение стержня за 2 с? Плотность материала стержня 4·103 кг/м3.
Плоская бегущая акустическая волна представлена уравнением ξ(x,t)=5⋅104⋅sin(1980t - 6x), м. Определить: частоту колебаний; скорость и длину волны; максимальную относительную деформацию среды.
Уравнение незатухающих колебаний источника имеет следующий вид: x = 10-4sin100t, см. Длина волны 20 м. Написать уравнение плоской волны. Определить ускорение точки, находящейся на расстоянии 25 м от источника, в момент времени, равный 0,2 с. скрыть |