Готовые решения по физике Часть 67

Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 67

08:19 Готовые решения по физике Часть 67
Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 67 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 1. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном контуре изменяется по закону U_С = 100cos1000πt, В. Емкость конденсатора C = 1 мкФ. Пренебрегая сопротивлением контура, определите: 1) период колебаний; 2) индуктивность контура; 3) закон изменения со временем силы тока в цепи. Получить решение задачи 2. Частота ν₀ свободных незатухающих электромагнитных колебаний в контуре, содержащем катушку индуктивностью L = 0,5 Гн, составляет 50 Гц. Запишите для данного контура уравнение изменения заряда на обкладках конденсатора в зависимости от времени, если максимальная энергия магнитного поля W^м_m в катушке составляет 4 мкДж. Получить решение задачи 3. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 100 нФ, катушки индуктивностью L = 0,01 Гн и резистора сопротивлением R = 20 Ом. Определите: 1) период затухающих колебаний; 2) через сколько полных колебаний амплитуда тока в контуре уменьшится в е раз. Получить решение задачи 4. Определите добротность Q колебательного контура, если собственная частота ω₀ колебательного контура отличается на 5 % от частоты ω свободных затухающих колебаний. Получить решение задачи 5. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью C = 3 нФ, катушку индуктивностью L = 6 мкГн и резистор сопротивлением R = 10 Ом. Определите отношение энергии магнитного поля катушки к энергии электрического поля конденсатора в момент времени, когда ток максимален. Получить решение задачи 6. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 10 нФ и катушки индуктивностью L = 4 мкГн. Определите критическое сопротивление R_кр, контура, при котором наступает апериодический процесс. Получить решение задачи 7. Колебательный контур содержит последовательно соединенные конденсатор и дроссель, активное сопротивление R которого равно 80 Ом, а индуктивность L = 5 мГн. Резонансная частота контура ν_рез = 5 кГц. Определите полное сопротивление Z для цепи переменного тока, если его частота ν = 50 Гц. Получить решение задачи 8. Последовательно соединенные резистор сопротивлением R = 55 Ом и конденсатор подключены к источнику внешней ЭДС ε = ε_mcosωt с амплитудным значением ε_m = 110 В. Определите разность фаз между током и внешней ЭДС, если амплитуда I_m установившегося тока в цепи равна 1 A. Получить решение задачи 9. В колебательный контур, содержащий последовательно соединенные конденсатор и катушку с активным сопротивлением, подключена внешняя переменная ЭДС ε = ε_mcosωt, частоту которой можно менять, не меняя ее амплитуды. При частотах внешнего напряжения ω₁ = 300 рад/с и ω₂ = 420 рад/с амплитуды силы тока в цепи оказались одинаковыми. Определите резонансную частоту тока. Получить решение задачи 10. Катушка без сердечника длиной l = 25 см и диаметром d = 4 см, обмотка которой содержит N = 1000 витков медной проволоки площадью поперечного сечения S=1 мм², включена в цепь переменного тока частотой ν = 50 Гц. Определите, какая доля полного сопротивления цепи приходится на реактивное сопротивление. Удельное сопротивление меди ρ = 17 нОм·м. Получить решение задачи 11. В цепь переменного тока частотой ω резистор сопротивлением R и конденсатор емкостью С один раз включены последовательно, другой – параллельно. Определите для обоих случаев полное сопротивление цепи Z. Получить решение задачи 12. Цепь переменного тока состоит из последовательно включенных катушки индуктивностью L, конденсатора емкостью С и резистора сопротивлением R (рис. а). Определите амплитудное значение U_LCm суммарного напряжения на катушке и конденсаторе, если амплитудное значение напряжения на резисторе U_R = 100 В, а сдвиг фаз φ между током и внешним напряжением составляет 30°. Получить решение задачи 13. В цепь переменного тока с частотой ν = 50 Гц и действующим значением напряжения U = 220 В последовательно включены конденсатор, резистор сопротивлением R = 50 Ом и катушка индуктивностью L = 0,05 Гн (см. рисунок). Падение напряжения U₂ = 2U₁. Определите: 1) емкость С конденсатора: 2) действующее значение I силы тока. Получить решение задачи 14. Через невесомый блок, укрепленный на краю стола, перекинута нерастяжимая нить, связывающая грузы с массами m₁ =1 кг и m₂ =2 кг. Стол движется вверх с ускорением а₀ =1 м/с². Найти ускорение груза m1 относительно стола и относительно земли. Трением пренебречь. Получить решение задачи 15. В цепь переменного тока с амплитудным значением внешнего напряжения U_m = 150 В последовательно включены резистор, конденсатор емкостью С = 0,1 мкФ и катушка индуктивностью L = 1 мГн. Определите сопротивление R резистора, амплитудные значения напряжений на элементах цепи, если амплитуда силы тока при резонансе (I_m)_рез = 3 А. Получить решение задачи 16. В цепи переменного тока (рисунок) с частотой ν = 50 Гц амплитуда силы тока во внешней (неразветвленной) цепи равна нулю. Определите емкость С конденсатора, если индуктивность L катушки равна 0,2 Гн. Получить решение задачи 17. Колебательный контур содержит катушку индуктивностью L = 5 мГн и конденсатор емкостью C = 2 мкФ. Добротность колебательного контура Q = 100. Какую среднюю мощность следует подводить для поддержания в колебательном контуре незатухающих гармонических колебаний с амплитудным значением напряжения на конденсаторе U_Cm = 2 В? Получить решение задачи 18. В колебательном контуре, содержащем конденсатор емкостью С = 5 нФ и катушку индуктивностью L = 10 мкГн и активным сопротивлением R = 0,2 Ом, поддерживаются незатухающие гармонические колебания. Определите амплитудное значение напряжения U_Cm на конденсаторе, если средняя мощность, потребляемая колебательным контуром, составляет 5 мВт. Получить решение задачи 19. В цепь переменного тока с действующим значением напряжения U= 220 В и частотой ν = 50 Гц последовательно включены резистор с активным сопротивлением R = 5 Ом и катушка индуктивности. Определите индуктивность L катушки, если амплитудное значение I_m силы тока в цепи равно 2 А. Получить решение задачи 20. В цепь переменного тока с амплитудным значением напряжения U_m = 100 В и частотой ν = 50 Гц последовательно включены резистор сопротивлением R = 1 кОм, катушка индуктивностью L = 0,5 Гн и конденсатор емкостью С = 1 мкФ. Определите среднюю мощность, выделяемую в цепи. Получить решение задачи 21. Определите скорость распространения звука в воде, если длина волны λ равна 2 м, а частота колебании источника ν = 725 Гц. Определите также наименьшее расстояние между точками среды, колеблющимися в одинаковой фазе. Получить решение задачи 22. Определите, во сколько раз изменится длина ультразвуковой волны при переходе ее из меди в сталь, если скорость распространения ультразвука в меди и стали соответственно равны υ₁ = 3,6 км/с и υ₂ = 5,5 км/с. Получить решение задачи 23. Плоская волна распространяется вдоль прямой, совпадающей с положительным направлением оси х в среде, не поглощающей энергию, со скоростью υ = 300 м/с. Две частицы среды находятся на этой прямой на расстояниях x₁ = 6 м и x₂ = 12 м от источника колебаний. Определите: 1) длину волны; 2) разность фаз колебаний этих частиц, если период колебаний Т = 40 мс. Получить решение задачи 24. Определите разность фаз двух точек, лежащих на луче и отстоящих друг от друга на расстоянии Δх= 40 см, если при частоте ν = 500 Гц волны распространяются со скоростью υ = 400 м/с. Получить решение задачи 25. Смещение ξ₁ из положения равновесия частицы среды, находящейся на расстоянии x₁ = 5 см от источника колебаний через промежуток времени t = T/3, равно половине амплитуды. Определите длину волны. Получить решение задачи 26. Источник незатухающих колебаний совершает колебания по закону х = 0,4cos60πt, м. Скорость распространения колебаний υ = 90 м/с. Запишите уравнение плоской волны, распространяющейся вдоль прямой, совпадающей с положительным направлением оси х в среде, не поглощающей энергию. Определите: 1) длину λ бегущей волны; 2) смещение ξ₁ и ξ₂ точек среды, находящихся на этой прямой на расстояниях х₁ = 20 м и x₂ = 21 м от источника, через t = 2 с от момента начала колебаний источника; 3) разность фаз Δφ колебаний точек 1 и 2. Получить решение задачи 27. Бегущая плоская звуковая волна описывается уравнением вида ξ(x,t) = 6·10^-5cos(1800t – 5,3х), м. Определите: 1) отношение амплитуды смещения частиц среды к длине волны; 2) отношение амплитуды колебаний скорости частиц среды к скорости распространения волны. Получить решение задачи 28. Докажите, что в недиспергирующей среде групповая скорость u и фазовая скорость υ равны. Получить решение задачи 29. Два когерентных источника колеблются в одинаковых фазах с частотой ν = 50 Гц. Скорость υ распространения волн в не поглощающей энергию среде равна 400 м/с. Определите, при какой наименьшей разности хода, не равной нулю, наблюдается: 1) максимальное усиление колебаний; 2) максимальное ослабление колебаний. Получить решение задачи 30. Два динамика расположены на расстоянии d = 20 см друг от друга и воспроизводят один и тот же музыкальный тон на частоте ν = 2000 Гц. Приемник находится на расстоянии l = 4 м от центра динамика. Принимая скорость звука υ = 340 м/с, определите, на какое расстояние от центральной линии параллельно динамикам следует отодвинуть приемник, чтобы он зафиксировал первый интерференционный минимум. Получить решение задачи 31. Один конец упругого стержня соединен с источником гармонических колебаний, подчиняющихся закону ξ = Asinωt, а другой конец жестко закреплен. Учитывая, что отражение в месте закрепления стержня происходит от более плотной среды, определите: 1) уравнение стоячей волны; 2) координаты узлов; 3) координаты пучностей. Получить решение задачи 32. Определите длину λ бегущей волны, если в стоячей волне расстояние между первой и девятой пучностями равно 20 см. Получить решение задачи 33. Расстояние между соседними узлами стоячей волны, создаваемой камертоном в воздухе, l = 42 см. Принимая скорость звука в воздухе υ = 332 м/с, определите частоту колебаний ν камертона. Получить решение задачи 34. Тонкий стержень длиной l закреплен с обоих концов. Определите возможные собственные частоты продольных колебаний. Получить решение задачи 35. Труба длиной l = 50 см заполнена воздухом и открыта с одного конца. Принимая скорость υ звука равной 340 м/с, определите, при какой наименьшей частоте в трубе будет возникать стоячая звуковая волна. Получить решение задачи 36. Два звука отличаются по уровню громкости на 3 фон. Определите отношение интенсивностей этих звуков. Получить решение задачи 37. Скорость υ распространения звука в двухатомном газе при некоторых условиях равна 320 м/с. Определите наиболее вероятную скорость υ_в молекул этого газа при тех же условиях. Получить решение задачи 38. Плотность ρ азота при давлении 10⁵ Па равна 1,43 кг/м³. Определите скорость распространения звука в азоте при данных условиях. Получить решение задачи 39. Неподвижный источник звука излучает колебания с частотой ν₀ = 360 Гц. Принимая скорость звука υ = 332 м/с, определите частоту ν, воспринимаемую приемником при его удалении от источника со скоростью 10 м/с. Получить решение задачи 40. Два электропоезда движутся навстречу друг другу со скоростями υ₁ = 20 м/с и υ₂ = 10 м/с. Первый поезд дает свисток, высота тона которого соответствует частоте ν₀ = 600 Гц. Определите частоту, воспринимаемую пассажиром второго поезда перед встречей поездов и после их встречи. Скорость звука принять равной υ = 332 м/с. Получить решение задачи 41. Неподвижный приемник при приближении источника звука, излучающего волны с частотой ν₀ = 360 Гц, регистрирует звуковые колебания с частотой ν = 400 Гц. Принимая температуру воздуха Т = 300 К. его молярную массу М = 0,029 кг/моль, определите скорость движения источника звука. Получить решение задачи 42. Определите длину λ₀ электромагнитных волн в вакууме, если их частота ν колебаний в некоторой среде составляет 1 МГц. Получить решение задачи 43. При переходе электромагнитной волны из немагнитной среды с диэлектрической проницаемостью ε = 4 в вакуум длина волны увеличилась на Δλ = 50 м. Определите частоту колебаний. Получить решение задачи 44. Колебательный контур содержит плоский конденсатор площадью пластин S = 150 см², расстояние между которыми d = 1,5 мм, и катушку индуктивностью L = 0,2 мГн. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите диэлектрическую проницаемость ε диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами конденсатора, если контур резонирует на волну длиной λ = 663 м. Получить решение задачи 45. Длина электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, равна 31,4 м. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите максимальную силу тока I_m в контуре, если максимальный заряд Q_m на обкладках конденсатора равен 50 нКл. Получить решение задачи 46. Два тонких изолированных стержня погружены в трансформаторное масло и индуктивно соединены с генератором электромагнитных колебаний. При частоте колебаний 506 МГц в системе возникают стоячие волны, расстояние между первой и третьей пучностями которых равно 40 см. Принимая магнитную проницаемость μ масла равной единице, определите его диэлектрическую проницаемость ε. Получить решение задачи 47. В вакууме вдоль оси х распространяется плоская электромагнитная волна. Определите амплитуду напряженности электрического поля волны, если амплитуда Н₀, напряженности магнитного поля волны равна 5 мА/м. Получить решение задачи 48. Плоская электромагнитная волна распространяется в однородной и изотропной среде с ε = 2 и μ = 1. Амплитуда напряженности электрического поля волны E₀ = 12 В/м. Определите: 1) фазовую скорость волны; 2) амплитуду напряженности магнитного поля волны. Получить решение задачи 49. В вакууме вдоль оси х распространяется плоская электромагнитная волна. Интенсивность волны, т.е. средняя энергия, проходящая через единицу поверхности за единицу времени, составляет 21,2 мкВт/м². Определите амплитуду напряженности электрического поля волны. Получить решение задачи 50. В вакууме вдоль оси х распространяется плоская электромагнитная волна и падает перпендикулярно к поверхности тела, полностью ее поглощающего. Определите давление, оказываемое волной на тело, если амплитуда электрического поля электромагнитной волны равна 1,5 В/м. Получить решение задачи
Категория: Решения по физике \| Просмотров: 2351 \| Решения задач добавил: Massimo

Решебники задач физики математики

Готовые решения по физике Часть 67