3 семестр / IDZ4_Bochkarev
.docxВариант № 5
В однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл находится проволочный виток площадью 100 см2. Определить среднее значение ЭДС, возникающее в витке при выключении поля в течение 0,01 с.
Дано: S= 100 см2; В= 1 Тл; t= 0,01 с; |
СИ 0,01 м2
|
Решение: ЭДС индукции равна скорости изменения магнитного потока
Знак минус означает, что ЭДС препятствует изменению потока
Тогда искомая ЭДС
Ответ: Е=1 В.
|
Найти: Eср=? |
Для контура сопротивлением 2 Ом и индуктивностью 0,2 Гн найти время, в течение которого после подачи напряжения сила тока возрастет до 60 % от максимального значения.
Дано: R= 2 Ом; L= 0,2 Гн; I/I0= 0,6; |
СИ
|
R
L
Мгновенное значение тока с активным сопротивлением и индуктивностью находится по формуле:
, где I0 – максимальное значение тока в цепи Тогда Выражаем время
Ответ: t= 0,092 c.
|
Найти: t=? |
Амплитуда гармонического колебания 15 см, период 4 с. Найти максимальную скорость колеблющейся точки и еe максимальное ускорение.
Дано: А= 15 см; Т= 4 с; |
СИ 0,15 м |
Решение: Циклическая частота Уравнение колебаний Тогда скорость Ускорение Очевидно, что при максимальных значениях sin и cos = 1 будут максимальные значения a и V м/c м/c2
Ответ: Vmax=0,2355 м/c, amax=0,369735 м/c2 |
Найти: Vmax=?; amax=?. |
Определить период затухающих колебаний, если период собственных колебаний системы 5 с и логарифмический декремент затухания 0,314.
Дано: T0= 5 с; = 0,314; |
СИ
|
Решение: Циклическая частота затухающих колебаний: , где 0 – собственная циклическая частота системы, - коэффициент затухания. Выражаем частоту через период и возводим в квадрат (чтобы избавить от корня):
Логарифмический декремент затухания связан с коэффициентом затухания:
Ответ: T=5,005 c |
Найти: T=?; |
Определить амплитуду вынужденных колебаний груза массой 123 г, подвешенного к пружине жесткостью 9 Н/м, если действует вынуждающая сила с амплитудой 9 Н и частотой в 2 раза больше собственной частоты системы. Коэффициент затухания равен 1 с. Ответ округлить до тысячных.
Дано: m= 123 г; k= 9 Н/м; F= 9 Н 0=/2 = 1 с |
СИ
|
Решение: Амплитуда вынужденных колебаний определяется по формуле:
Ответ: А=0,329 м. |
Найти: A=?; |