|
|
|
|
Физика 11 класс Мякишев, Буховцев, Чаругин
| |
Парфентьева Н. А.
Физика. ГДЗ 11 класс
Скачать этот решебник ГДЗ по физике полностью со всеми формулами и рисунками можно по этой ссылке
Посмотреть вопросы можно здесь
|
страница 26
ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (глава 5)
Ответы на вопросы к § 37
1. При передаче энергии на большое расстояние естественно использовать тонкий провод под большим напряжением. Переменный ток используется для передачи электрической энергии благодаря трансформации с минимальными потерями мощности. Генераторы и двигатели переменного тока проще по устройству и надёжнее, чем подобные устройства, работающие на постоянном токе.
2. Простейший генератор переменного тока — это рамка, вращающаяся в магнитном поле. Благодаря явлению электромагнитной индукции в рамке возникает ЭДС.
Ответы на вопросы к § 38
1. Коэффициентом трансформации называется отношение приложенного напряжения на первичной обмотке трансформатора к напряжению на концах вторичной обмотки, равное также отношению числа витков в первичной и вторичной обмотках.
2(-). Трансформатор понижает или повышает напряжение в зависимости от значения коэффициента трансформации.
Ответы на вопросы к § 39
1. Рычаг, блок, лебёдки, гидравлический пресс, эстампный станок, паровоз, пароход — всё это механизмы и машины, не использующие электрический ток.
2. Так как в генераторе возникает мощное переменное магнитное поле, то находиться вблизи генератора биологически опасно. Оно может отрицательно действовать на организм, и в частности на нервную систему.
3. При аварии электрической сети жизнь большого города замирает, так как нет света, нет тепла, не работают все электромеханические приборы, нет питания компьютеров и т. д.
Ответы на вопросы к § 40
1. Чтобы избежать существенных потерь энергии, напряжение сначала повышают, передавая по линии передач, а затем для непосредственного использования понижают.
2. Преимущество использования постоянного тока состоит в том, что при передаче мощности с помощью постоянного тока максимальное напряжение в л/2 раз меньше, чем при переменном. Кроме того, линии электропередачи постоянного тока можно было бы построить, используя изоляторы меньшей длины. |
страница 27
Решение задач из упражнения 5
Задача 1.
Решение. Пластины сердечника ротора генератора должны быть перпендикулярны направлению вектора магнитной индукции. Они могут быть сделаны в виде отдельных дисков на общей оси.
Задача 2(3).
Решение. Обмотка с тонким проводом имеет большее число витков, поскольку рассчитана на высокое напряжение и, следовательно, малый ток. Для трансформатора справедливо выражение UXIX = U2I2.
Задача 3(4).
Решение. Надо надеть на сердечник трансформатора один виток из проволоки. Подключив обмотку к известному переменному напряжению Ul и измерив напряжение, возникающее на витке U2,
можно определить число витков в обмотке по формуле N = —-.
^2
Задача 4(5).
Решение. Если случайно подключить трансформатор к источнику постоянного напряжения, то он может сгореть, так как возникающие индукционные токи пропорциональны скорости изменения магнитного потока. При подключении к источнику постоянного напряжения ток в обмотке и, следовательно, магнитный поток изменяются мгновенно. Поэтому сила тока в обмотке будет чрезвычайно большой.
Задача 5(-).
Решение. Мы видим постоянное излучение лампы, так как частота переменного тока в цепи в 2,5 раза больше частоты изменения интенсивности, которую может зафиксировать глаз.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ (глава 6)
Процесс распространения колебаний в пространстве называется волновым процессом.
Длина волны X = иТ, где v — скорость распространения волны, зависящая от свойств среды.
Скорость распространения продольных волн в твёрдых средах
v — , где Е — модуль Юнга, р — плотность среды.
V Р
Скорость звука в газе (продольная механическая волна) [уЙТ
v = ^ j где у — отношение теплоемкости газа при постоянном |
страница 28
давлении к теплоёмкости при постоянном объёме —,
М — молярная масса воздуха.
Уравнение бегущей волны у = A sinw^Z - — j, или
Ответы на вопросы к § 42(—)
1. Поперечными называются волны, которые вызывают колебания частиц среды, происходящие в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны. Продольными называются волны, которые вызывают колебания частиц среды в направлении, параллельном направлению распространения волны.
2. Не может, так как в воде не возникают силы, препятствующие деформации сдвига.
Ответы на вопросы к § 43(—)
1. За четверть периода волна распространяется на расстояние, равное Х/4.
2. Амплитуду колебаний шаров определяет энергия, которую сообщает шарам источник.
Ответы на вопросы к § 44
1(4). Длина волны — расстояние, на которое распространяется волна за время, равное одному периоду. Длина волны — это кратчайшее расстояние между точками, колеблющимися в фазе.
2(5). Скорость волны и длина волны связаны следующим соотношением: X — vT.
3(6). Расстояние между соседними шарами равно 1/12 длины волны. Разность фаз колебаний шаров, находящихся на расстоянии, равном длине волны, равна 2ти. Следовательно, разность фаз соседних шаров равна л/6.
Ответы на вопросы к § 47
1. Волны, волновыми поверхностями которых являются плоскости, называются плоскими волнами. Волны, волновыми поверхностями которых являются сферы, называются сферическими волнами.
2. В газах и жидкостях не возникают силы, препятствующие деформации сдвига, поэтому в них не могут возникнуть поперечные волны.
3. Акустическими волнами называются механические волны, частоты которых находятся в пределах от 16 до 20 ООО Гц. Такие волны вызывают в человеческом ухе ощущение звука.
4. Скорость звука в воздухе зависит от температуры воздуха. |
страница 29
Решение задач из упражнения 6 Задача 1(2).
Дано: Решение:
s = 1060 м Время, через которое наблюдатель услышит
х = 3 с звук от удара молотка, распространяющийся по
v = 330 м/с воздуху, , а распространяющийся по стально-
V — ? и
^ст * s
му рельсу, t2 = —.
^ст
По воздуху звук распространяется медленнее, чем в твёрдом - ^ * s s
теле, поэтому х — tx —t2 =---.
v t^CT
Из этого уравнения найдём
vs 330-1060 , , ч_ глла ,
игт =-=-(м/с) ~ 5000 м/с.
ст s-vz 1060-330*3
Ответ: ~5000 м/с.
Задача 2(4).
Дано: Решение:
s = 25 см Длина звуковой волны X = vT = v — ,
v = 680 Гц v
v = 340 м/с Разность фаз колебаний в точках, находящихся
----- на расстоянии, равном длине волны, равна 2л. Разность фаз колебаний в точках, находящихся на расстоянии ,s, равна Д(р.
Составим пропорцию и найдём разность фаз:
Аф = 2тс — = 2л — = 2л °’^5'680 = л.
s — Аф, Y X V 340
Ответ: л.
Задача 3(5).
Дано: Решение:
= 1435 м/с При переходе волны из одной среды в дру-
и2 = 340 м/с гую не изменяется период возбуждаемых ею
- колебаний, а изменяется скорость распростра
—I--? нения.
^-2 Длина звуковой волны X = vT, тогда
Хг _ vxT _ух _ 1435 ^ 12 А, 2 v2T и2 340
Ответ: увеличится приблизительно в 4,2 раза. |
страница 30
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ (глава 7)
Ответы на вопросы к § 48
1. Векторы Е, В и с направлены перпендикулярно друг другу (рис. 7.1(120) учебника). При этом если вращать буравчик от вектора Е к вектору В, то поступательное движение буравчика совпадает с направлением скорости с распространения электромагнитной волны.
2. Частица, движущаяся с ускорением, излучает электромагнитные волны. Колеблющиеся заряженные частицы, электрон, попадающий в ускоряющее или задерживающее его поле, излучают электромагнитные волны.
Ответы на вопросы к § 49
1. Закрытый колебательный контур — это система с сосредоточенными параметрами. В ней индуктивность всего контура равна индуктивности катушки, ёмкостью обладает только конденсатор. Соответственно магнитное поле существует только вблизи катушки индуктивности, а электрическое поле — между пластинами конденсатора, т. е. электрические и магнитные поля разнесены в пространстве и во времени.
В контуре поля локализованы, излучение электромагнитных волн очень слабое. Поэтому закрытый колебательный контур нельзя использовать для излучения и регистрации электромагнитных волн.
2. Скорость электромагнитных волн (распространения электромагнитных возмущений) в вакууме с = 3 • 108 м/с.
3. Колебания не возникнут. Вибратор излучает волны, в которых вектор напряжённости электрического поля принадлежит оси вибратора. Максимальная интенсивность излучения — в направлении, перпендикулярном этой оси. Если второй вибратор перпендикулярен первому, излучающему волны, то проекция напряжённости электрического поля на ось второго вибратора равна нулю, поэтому в нём колебания не возникнут.
Ответы на вопросы к § 50
1. Плотность потока излучения равна произведению плотности электромагнитной энергии на скорость её распространения. Плотность потока излучения определяется энергией, передаваемой за время At через поверхность единичной площади в направлении, перпендикулярном этой поверхности
2. Точечный источник излучения — это источник, размеры которого малы по сравнению с рассматриваемыми расстояниями. Фронт волн, излучаемых этим источником, имеет форму сферической поверхности. |
|
|
|
|
