Нужно подробное решение всех задач. Физика 9-11 класс
Переменный ток. Трансформатор.
№1.Сила тока изменяется по формуле I=8,5sin(314t+0,651) (А). Определить действующее значение тока и его частоту.
№2.Катушка индуктивностью 20 мГн включена в сеть промышленного переменного тока. Определить индуктивное сопротивление катушки.
№3.Мгновенное значение ЭДС синусоидального тока 120 В для фазы 45°. Каково действующее значение ЭДС?
№4.Напряжение на концах участка цепи, по которой течет переменный ток, изменяется с течением времени по закону U=U0sin(ωt+π6) (В). В момент времени t=T/12 мгновенное напряжение равно 10 В. Определить амплитуду колебаний напряжения.
№5.В цепь переменного тока включены последовательно конденсатор емкостью 1 мкФ и дроссель индуктивностью 0,5 Гн. Найдите отношение индуктивного сопротивления к емкостному при частоте 5 кГц.
№6.Вольтметр, включенный в цепь переменного тока, показывает 220 В. На какое напряжение должна быть рассчитана изоляция в данной цепи?
№7.Максимальное напряжение в колебательном контуре, состоящем из катушки с индуктивностью 5 мкГн и конденсатора емкостью 13330 пФ, равно 1,2 В. Сопротивление ничтожно мало. Определить действующее значение тока в контуре.
№8.При включении конденсатора на синусоидальное напряжение 220 В с частотой 50 Гц в цепи установился ток 0,5 А. Какую электрическую емкость имеет конденсатор?
№9.При включении конденсатора на синусоидальное напряжение 220 В с частотой 50 Гц в цепи установился ток 0,5 А. Какую электрическую емкость имеет конденсатор?
№10.Определить емкость конденсатора фильтра выпрямителя, если частота тока 50 Гц, а емкостное сопротивление 230 Ом.
№11.К зажимам генератора присоединен конденсатор с емкостью 0,1 мкФ. Найти амплитуду напряжения на зажимах, если амплитуда тока 2,2 А, а период колебаний тока 0,2 мс.
№12.В сеть переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц включен конденсатор. Амплитудное значение силы тока в цепи 4,89 А. Какова емкость конденсатора?
№13.ЭДС в цепи переменного тока выражается формулой E=120sin(628t) (В). Определить действующее значение ЭДС.
№14.В цепь переменного тока включены последовательно сопротивление 100 Ом, конденсатор 20 мкФ и катушка индуктивности. В момент, когда напряжение на концах цепи 100 В, ток равен 0,5 А и возрастает со скоростью 200 А/с, а заряд конденсатора 0,6 мКл. Найти индуктивность катушки.
№15.Трансформатор включен в сеть с напряжением 120 В. Первичная обмотка его содержит 300 витков. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка, чтобы напряжение на её концах было 6,4 В?
№16.Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,5 А, напряжение на её концах 220 В, во вторичной обмотке – соответственно 8 А и 12 В. Определить КПД трансформатора.
№17.ЭДС первичной и вторичной обмоток трансформатора соответственно равны 220 и 20 В, первичная обмотка содержит 400 витков. Найти число витков вторичной обмотки.
№18.Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации 10 включен в сеть с напряжением 220 В. Каково напряжение на выходе трансформатора, если сопротивление вторичной обмотки 0,2 Ом, а сопротивление полезной нагрузки 2 Ом?
№19.Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,6 А, напряжение на её концах 120 В. Сила тока во вторичной обмотке 4,8 А, напряжение 12 В. Определите КПД данного трансформатора.
№20.Трансформатор повышает напряжение с 220 до 660 В и содержит в первичной обмотке 840 витков. Сколько витков содержится во вторичной обмотке?
№21.Обмотка трансформатора со стальным сердечником имеет индуктивность 0,6 Гн. При какой силе тока энергия магнитного поля трансформатора будет равна 90 Дж?
№22.Первичная обмотка трансформатора, включенного в сеть 380 В, имеет 2400 витков. Сколько витков должна иметь вторичная обмотка с сопротивлением 0,2 Ом, чтобы при напряжении на зажимах 11 В передавать во внешнюю цепь мощность 22 Вт?
№23.На первичную обмотку понижающего трансформатора с коэффициентом трансформации 10 подается напряжение 220 В. При этом во вторичной обмотке течет ток 4 А, её сопротивление 2 Ом. Пренебрегая потерями в первичной обмотке, определите напряжение на выходе трансформатора.
№24.В сердечнике трансформатора, включенного в сеть переменного тока частотой 50 Гц, создан максимальный магнитный поток 1,5 мВб. Определить ЭДС первичной и вторичной обмоток трансформатора, если первичная обмотка имеет 670 витков, а вторичная – 90.
№25.Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 300 витков, включен в сеть переменного тока с действующим напряжением 220 В. Вторичная цепь трансформатора питает активную нагрузку сопротивлением 50 Ом. Найти действующее значение силы тока во вторичной цепи, если падение напряжения на вторичной обмотке трансформатора, содержащей 165 витков, равно 50 В.
В абиссинском насосе уровень воды над поршнем ограничен сливным отверстием — выше этого уровня вода не поднимется, т.к. выльется через это отверстие.
Кстати, рабочий ход у этого насоса — движение поршня вверх. При движении вниз происходит лишь перепуск воды через клапан в поршне.
В насосе с воздушным клапаном воды над поршнем нет. Оба движения поршня являются рабочими. При движении поршня вверх происходит всасывание воды. При движении вниз происходит выброс воды под давлением этого же поршня. Всасывание может происходить с глубины не больше 10,3 м. А вот подъём воды после насоса может быть и больше. (Зависит от конструкции — уплотнения поршня в цилиндре, площадью поршня… и ограничен усилием на поршне).Такой насос не создаёт на выходе напора воды. Под сливную трубу надо подставлять ведро.
А вот насос с воздушной камерой создаёт непрерывный напорный поток воды за счёт сжатого воздуха в камере. К сливной трубе можно, например, присоединить шланг для полива
Мне так представляется, что ускорение мела (замедление, если угодно, отрицательное ускорение) в данной задаче постоянно.
Почему так?
Сила трения Fтр = N * mu = m * g * mu
Ускорение (как учил старина Ньютон) а = F / m.
В направлении движения, на мел действует единственная сила - трения, других я из условия не усматриваю.
Следовательно, ускорение
а = m * g * mu / m = g * mu = 10 * 0,3 = 3 м/с2
Обычное тело в таких условиях ехало бы путь
Х = v^2 / (2a) = 121 / 6 = 20,1666 м, но эх, какая незадача - мел истирается. Ок, так сколько же метров сможет вообще проехать мел до полной аннигиляции при условии заданных цифр?
х = 8 г / 0,5 г/м = 16 м. Жаль, недолог его путь. Но зато мы уже более близки к ответу.
Чисто технически мне проще сначала найти скорость u мела в момент его исчезновения.
х = ( v^2 - u^2 ) / (2a)
16 = (121 - u^2) / 6
u^2 = 25
u = 5 м/с - при этой скорости от мела, как от чеширского кота, остаётся лишь наглая глумливая ухмылка, и больше ничего.
Отсюда поищем время от начала движения до сего печального момента:
t = (v-u) / a = (11-5) / 3 = 2 c
Ну, может я ошибаюсь, но мне так кажется. Если, конечно, мел не украдут раньше в пути его следования.