Если при одинаковом изменении силы тока за одно и тоже время ЭДС самоиндукции возникающая в катушке увеличивается в 1,7 раза , то индуктивность катушки (представьте ответ в процентах)
Вынужденные колебания возникают в системе под действием внешней периодической ЭДС. Если внешняя периодическая ЭДС является гармонической (т.е. изменяется по синусу или косинусу), то возникающие колебания будут гармоническими. Вынужденные колебания (установившиеся) происходят с частотой вынуждающей силы, их нельзя возбудить за счет ненулевых начальных условий. Амплитуда вынужденных колебаний зависит от амплитуды вынуждающей ЭДС, от инерциальных (индуктивность) свойств системы и от соотношения частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебаний системы. Наряду с вынужденными колебаниями в системе при наличии ненулевых начальных условий возникают и собственные колебания, которые при наличии сопротивления будут затухающими. Эти колебания происходят с собственной частотой, их амплитуда зависит от начальных условий. В системе возникают также сопровождающие колебания, которые при наличии сопротивления также будут затухающими. Эти колебания происходят с собственной частотой, но их амплитуда зависит от параметров внешней ЭДС. При наличии активного сопротивления все колебания, кроме вынужденных колебаний с течением времени затухнут. Т.е. установившиеся колебания являются вынужденными колебаниями и происходят с частотой вынуждающей силы. Если частота вынуждающей силы мало отличается от частоты собственных колебаний, а активное сопротивление отсутствует, то наблюдаются биения - колебания, амплитуда которых медленно изменяется с течением времени по гармоническому закону. При приближении частоты вынуждающей ЭДС к частоте собственных колебаний наблюдается явление резонанса, которое заключается в резком увеличении амплитуды вынужденных колебаний. Резонансная частота зависит от параметров вынуждающей ЭДС, инерциальных свойств системы (индуктивности), собственной частоты и коэффициента затухания. При наличии сопротивления амплитуда заряда, силы тока достигает максимального значения при различной частоте вынуждающей силы. При отсутствии сопротивления в случае резонанса амплитуда колебаний монотонно нарастает со временем. При наличии активного сопротивления, амплитуда колебаний остается конечной величиной. При действии на систему периодической негармонической ЭДС, резонанс возможен, если период возмущающей силы равен или кратен периоду колебаний системы. Для силы тока резонанс наступает на собственной частоте $\omega _{0}$ не зависимо от величины затухания.
N1 Дано: а = 2 см = 0.02 м ро = 700 кг/м^3 р - ? Решение: р = F/S; F = mg; m = V × po; V = a^3; S = a^2; p = Vpog/S V = 0.02^3 = 0.000008 м^3 S = 0.02^2 = 0.0004 м^2 р = 0.000008 × 700 × 10/0.0004 = 280 Па ответ: р = 280 Па
N2 h = 1 км = 1000 м S = 0.5 м^2 F - ? Решение: F = p × S; p = po × g × h; F = po × g × h/S F = 1000 × 10 × 1000/0.5 = 20000000 H ответ: F = 20000000 H
N3 Дано: S1 = 5 см^2 = 0.0005 м^2 S2 = 500 см^2 = 0.05 м^2 F2 = 4000 H F1 - ? Решение: F1/F2 = S1/S2; F1 = F2 × S2/S1 F1 = 4000 × 0.05/0.0005 = 400000 Па ответ: F1 = 400000 Па
N4 Дано: ро1 = 7000 кг/м^3 P1 = 200 H P2 = 180 H po2 - ? Решение: Fa = po × g × V; V = m/po; m = F/g; po = Fa/ V × g m = 180/10 = 18 кг V = 18/7000 = 0.002 м^3 рo = 180/0.002 × 10 = 9000 кг/м^3 ответ: ро = 9000 кг/м^3
N5 Дано: m = 270 г = 0.27 кг po = 700 кг/м^3 Fa - ? Решение: Fa = po × g × V; V = m/po V = 0.27/700 = 0.0003 м^3 Fa = 1000 × 10 × 0.0003 = 3 H ответ: Fa = 3 H
Если внешняя периодическая ЭДС является гармонической (т.е. изменяется по синусу или косинусу), то возникающие колебания будут гармоническими.
Вынужденные колебания (установившиеся) происходят с частотой вынуждающей силы, их нельзя возбудить за счет ненулевых начальных условий.
Амплитуда вынужденных колебаний зависит от амплитуды вынуждающей ЭДС, от инерциальных (индуктивность) свойств системы и от соотношения частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебаний системы.
Наряду с вынужденными колебаниями в системе при наличии ненулевых начальных условий возникают и собственные колебания, которые при наличии сопротивления будут затухающими. Эти колебания происходят с собственной частотой, их амплитуда зависит от начальных условий.
В системе возникают также сопровождающие колебания, которые при наличии сопротивления также будут затухающими. Эти колебания происходят с собственной частотой, но их амплитуда зависит от параметров внешней ЭДС.
При наличии активного сопротивления все колебания, кроме вынужденных колебаний с течением времени затухнут. Т.е. установившиеся колебания являются вынужденными колебаниями и происходят с частотой вынуждающей силы.
Если частота вынуждающей силы мало отличается от частоты собственных колебаний, а активное сопротивление отсутствует, то наблюдаются биения - колебания, амплитуда которых медленно изменяется с течением времени по гармоническому закону.
При приближении частоты вынуждающей ЭДС к частоте собственных колебаний наблюдается явление резонанса, которое заключается в резком увеличении амплитуды вынужденных колебаний.
Резонансная частота зависит от параметров вынуждающей ЭДС, инерциальных свойств системы (индуктивности), собственной частоты и коэффициента затухания.
При наличии сопротивления амплитуда заряда, силы тока достигает максимального значения при различной частоте вынуждающей силы.
При отсутствии сопротивления в случае резонанса амплитуда колебаний монотонно нарастает со временем.
При наличии активного сопротивления, амплитуда колебаний остается конечной величиной.
При действии на систему периодической негармонической ЭДС, резонанс возможен, если период возмущающей силы равен или кратен периоду колебаний системы.
Для силы тока резонанс наступает на собственной частоте $\omega _{0}$ не зависимо от величины затухания.
Дано:
а = 2 см = 0.02 м
ро = 700 кг/м^3
р - ?
Решение:
р = F/S; F = mg; m = V × po; V = a^3; S = a^2; p = Vpog/S
V = 0.02^3 = 0.000008 м^3
S = 0.02^2 = 0.0004 м^2
р = 0.000008 × 700 × 10/0.0004 = 280 Па
ответ: р = 280 Па
N2
h = 1 км = 1000 м
S = 0.5 м^2
F - ?
Решение:
F = p × S; p = po × g × h; F = po × g × h/S
F = 1000 × 10 × 1000/0.5 = 20000000 H
ответ: F = 20000000 H
N3
Дано:
S1 = 5 см^2 = 0.0005 м^2
S2 = 500 см^2 = 0.05 м^2
F2 = 4000 H
F1 - ?
Решение:
F1/F2 = S1/S2; F1 = F2 × S2/S1
F1 = 4000 × 0.05/0.0005 = 400000 Па
ответ: F1 = 400000 Па
N4
Дано:
ро1 = 7000 кг/м^3
P1 = 200 H
P2 = 180 H
po2 - ?
Решение:
Fa = po × g × V; V = m/po; m = F/g; po = Fa/ V × g
m = 180/10 = 18 кг
V = 18/7000 = 0.002 м^3
рo = 180/0.002 × 10 = 9000 кг/м^3
ответ: ро = 9000 кг/м^3
N5
Дано:
m = 270 г = 0.27 кг
po = 700 кг/м^3
Fa - ?
Решение:
Fa = po × g × V; V = m/po
V = 0.27/700 = 0.0003 м^3
Fa = 1000 × 10 × 0.0003 = 3 H
ответ: Fa = 3 H