Геометрия
Практикум
Математика
Лекции
Графика
Сопромат
Алгебра
Физика

Контрольная

Задачи
Типовой
На главную
Черчение
Механика
Курсовая
Электротехника

Физика задачи. Примеры контрольной по разделам Механика, Молекулярная физика, Электростатика, Оптика

Пример 3. Скат плывет горизонтально со скоростью 2 м/с. Определить разность потенциалов, возникающую между концами боковых плавников рыбы, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли равна 5×10–5 Тл. Ширина рыбы 30 см.

Дано:

v = 2 м/с;

l = 30 см = 0,3 м;

BТл

U = ?

Решение

 При движении ската пересекаются силовые линии магнитного поля Земли; при этом за время dt рыба проходит путь dx и происходит изменение магнитного потока

dФ = BdS = Bl dx = B l v dt

 На концах боковых плавников возникает разность потенциалов согласно закону электромагнитной индукции:

U = |инд| = dФ/dt = B l v = 5 10-5 0,3 2 = 30 мкВ.

Ответ: U = 30 мкВ .

Пример 4. При индукции магнитного поля 0,1 Тл плотность энергии магнитного поля в железе 10 Дж/м3. Какова относительная магнитная проницаемость железа при этих условиях и величина напряженности магнитного поля?

Дано:

B = 0,1 Тл;

w = 10 Дж/м3 ;

Гн /м

H = ?

Решение

 Плотность энергии магнитного поля в магнетике

w = BH/2 = B2/(2m0m)

Отсюда находим

H = 2w/B;

B2/(2w) 

Подставив численные данные, получим

Ответ:  H =200 А/м .

Пример 5. Для магнитной обработки виноматериалов и питьевой воды используют установку на электромагнитах (рис.19), потребляющих мощность 2,4 кВт. Индукция магнитного поля в рабочем зазоре 15,1 10-2 Тл. Определить КПД установки, если ее производительность 100 м3/час.

Дано:

Nпотр = 2,4 103 Вт;

B = 15,1 10-2 Тл;

 ;

Q = 200 м3/час =1/18 м3/с



Решение

По определению коэффициента полезного действия

= Аполезн/Азатр (1)

Затраченная работа равна потребляемой из сети энергии

Азатр = Nпотр t, (2)

где t – отрезок времени.

Полезная работа состоит в намагничивании протекающей жидкости в объеме

V = Q t.

Эта работа равна энергии магнитного поля, создаваемого в зазоре:

Аполезн = Wм = w V = B2 V/(2m0m) = B2 Q t /2m0. (3)

Подставив (3) и (2) в (1), получаем КПД:

= B2 Q /(2m0 Nпотр) = 1,52 /(18 2 12,56 10-7 2,4 103) = 0,104.

Ответ: КПД составляет 10,4 % .

Дифракция света - это совокупность явлений, наблюдающихся при распространении света в среде с резкими неоднородностями и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики. Явление дифракции может быть объяснено с помощью принципа Гюйгенса: каждая точка фронта волны является источником вторичных сферических волн, а огибающая этих вторичных волн дает новое положение фронта.

Ядерные реакторы

Сети