В зазоре между обкладками плоского конденсатора заряженного до напряжения U=200В и отключенного от источника тока, находится пластина диэлектрика с Е=2. Определить работу, необходимую для удаления пластины из конденсатора и изменение объемной плотности энергии, которое при это происходит. Площадь пластин конденсатора S = 100 см^2, расстояние между ними d = 4мм
П.Обозначения: обычное стандартное обозначение периода колебаний: {\displaystyle T} (хотя могут применяться и другие, наиболее часто это {\displaystyle \tau }, иногда {\displaystyle \Theta } и т. д.).Единицы измерения: секунда и, в принципе, вообще единицы измерения времени.Период колебаний связан соотношением взаимной обратности с частотой:{\displaystyle T={\frac {1}{\nu }},\ \ \ \nu ={\frac {1}{T}}.}Для волновых процессов период связан кроме того очевидным образом с длиной волны {\displaystyle \lambda }{\displaystyle v=\lambda \nu ,\ \ \ T={\frac {\lambda }{v}},}где {\displaystyle v} — скорость распространения волны (точнее[2] — фазовая скорость).В квантовой физике период колебаний прямо связан с энергией (поскольку в квантовой физике энергия объекта — например, частицы — есть частота[3] колебаний его волновой функции).Теоретическое нахождение периода колебаний той или иной физической системы сводится, как правило, к нахождению решения динамических уравнений (уравнения), описывающего эту систему. Для категории линейных систем (а приближенно — и для линеаризуемых систем в линейном приближении, которое зачастую является очень хорошим) существуют стандартные сравнительно простые математические методы, позволяющие это сделать (если известны сами физические уравнения, описывающие систему).Для экспериментального определения периода используются часы, секундомеры, частотомеры, стробоскопы, строботахометры, осциллографы. Также применяются биения, метод гетеродинирования в разных видах, используется принцип резонанса. Для волн можно померить период косвенно — через длину волны, для чего применяются интерферометры, дифракционные решетки итп. Иногда требуются и изощренные методы, специально разработанные для конкретного трудного случая (трудность могут представлять как само измерение времени, особенно если речь идет о предельно малых или наоборот очень больших временах, так и трудности наблюдения коПружинный маятник[править | править вики-текст]Период колебаний пружинного маятника может быть вычислен по следующей формуле:\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {m}{k,где {\displaystyle m} — масса груза, {\displaystyle k} — жёсткость пружины.Математический маятник[править | править вики-текст]Период малых колебаний математического маятника:\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {l}{gгде {\displaystyle l} — длина подвеса (к примеру, нити), {\displaystyle g} — ускорение свободного падения.Период малых колебаний (на Земле) математического маятника длиной 1 метр с хорошей точностью[5] равен 2 секундам.Физический маятник[править | править вики-текст]Период малых колебаний физического маятника:{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {J}{mglгде {\displaystyle J} — момент инерции маятника относительно оси вращения, {\displaystyle m} — масса маятника, {\displaystyle l} — расстояние от оси вращения до центра масс.
Крутильный маятник[править | править вики-текст]
Период колебаний крутильного маятника:
{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {I}{K
где {\displaystyle I} — момент инерции маятника относительно оси кручения, а {\displaystyle K} — вращательный коэффициент жёсткости маятника.
Пусть n - количество людей, которых может поднять шар, тогда их масса m=50*n кг. Подъёмная сила шара F=F1-F2, где F1=p1*V*g - сила Архимеда, p1 - плотность воздуха, V - объём шара, g≈10 м/с² - ускорение свободного падения, F2=M*g - действующая на шар сила тяжести, M - масса шара. Масса шара M=m+p2*V+599=50*n+p2*V+599 кг, где p2 - плотность гелия. Подставляя в выражения для F1 и F2 известные из условия данные, находим F1≈1,29*900*10=11610 Н, F2≈(50*n+0,18*900+599)*g=(50*n+761)*10=500*n+7610 Н. Отсюда подъёмная сила шара F=F1-F2≈4000-500*n Н. Если считать, что шар поднимается с постоянной скоростью, то F=0, откуда следует уравнение 400-500*n=0. Решая его, находим n=8 человек.
П.Обозначения: обычное стандартное обозначение периода колебаний: {\displaystyle T} (хотя могут применяться и другие, наиболее часто это {\displaystyle \tau }, иногда {\displaystyle \Theta } и т. д.).Единицы измерения: секунда и, в принципе, вообще единицы измерения времени.Период колебаний связан соотношением взаимной обратности с частотой:{\displaystyle T={\frac {1}{\nu }},\ \ \ \nu ={\frac {1}{T}}.}Для волновых процессов период связан кроме того очевидным образом с длиной волны {\displaystyle \lambda }{\displaystyle v=\lambda \nu ,\ \ \ T={\frac {\lambda }{v}},}где {\displaystyle v} — скорость распространения волны (точнее[2] — фазовая скорость).В квантовой физике период колебаний прямо связан с энергией (поскольку в квантовой физике энергия объекта — например, частицы — есть частота[3] колебаний его волновой функции).Теоретическое нахождение периода колебаний той или иной физической системы сводится, как правило, к нахождению решения динамических уравнений (уравнения), описывающего эту систему. Для категории линейных систем (а приближенно — и для линеаризуемых систем в линейном приближении, которое зачастую является очень хорошим) существуют стандартные сравнительно простые математические методы, позволяющие это сделать (если известны сами физические уравнения, описывающие систему).Для экспериментального определения периода используются часы, секундомеры, частотомеры, стробоскопы, строботахометры, осциллографы. Также применяются биения, метод гетеродинирования в разных видах, используется принцип резонанса. Для волн можно померить период косвенно — через длину волны, для чего применяются интерферометры, дифракционные решетки итп. Иногда требуются и изощренные методы, специально разработанные для конкретного трудного случая (трудность могут представлять как само измерение времени, особенно если речь идет о предельно малых или наоборот очень больших временах, так и трудности наблюдения коПружинный маятник[править | править вики-текст]Период колебаний пружинного маятника может быть вычислен по следующей формуле:\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {m}{k,где {\displaystyle m} — масса груза, {\displaystyle k} — жёсткость пружины.Математический маятник[править | править вики-текст]Период малых колебаний математического маятника:\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {l}{gгде {\displaystyle l} — длина подвеса (к примеру, нити), {\displaystyle g} — ускорение свободного падения.Период малых колебаний (на Земле) математического маятника длиной 1 метр с хорошей точностью[5] равен 2 секундам.Физический маятник[править | править вики-текст]Период малых колебаний физического маятника:{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {J}{mglгде {\displaystyle J} — момент инерции маятника относительно оси вращения, {\displaystyle m} — масса маятника, {\displaystyle l} — расстояние от оси вращения до центра масс.
Крутильный маятник[править | править вики-текст]Период колебаний крутильного маятника:
{\displaystyle T=2\pi {\sqrt {\frac {I}{K
где {\displaystyle I} — момент инерции маятника относительно оси кручения, а {\displaystyle K} — вращательный коэффициент жёсткости маятника.
Электрический колебательный (LC) контур[править | править вики-текст]Период колебаний электрического колебательного контура (формула Томсона):
{\displaystyle T=2\pi \ {\sqrt {LC}}},
где {\displaystyle L} — индуктивность катушки, {\displaystyle C} — ёмкость конденсатора.
Эту формулу вывел в 1853 году английский физик У. Томсон.леблющейся величины).
ответ: 8 человек.
Объяснение:
Пусть n - количество людей, которых может поднять шар, тогда их масса m=50*n кг. Подъёмная сила шара F=F1-F2, где F1=p1*V*g - сила Архимеда, p1 - плотность воздуха, V - объём шара, g≈10 м/с² - ускорение свободного падения, F2=M*g - действующая на шар сила тяжести, M - масса шара. Масса шара M=m+p2*V+599=50*n+p2*V+599 кг, где p2 - плотность гелия. Подставляя в выражения для F1 и F2 известные из условия данные, находим F1≈1,29*900*10=11610 Н, F2≈(50*n+0,18*900+599)*g=(50*n+761)*10=500*n+7610 Н. Отсюда подъёмная сила шара F=F1-F2≈4000-500*n Н. Если считать, что шар поднимается с постоянной скоростью, то F=0, откуда следует уравнение 400-500*n=0. Решая его, находим n=8 человек.