Тема №6438 Ответы к задачам по физике Корнеева (Часть 7)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике Корнеева (Часть 7) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике Корнеева (Часть 7), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

26.21.* Период колебаний математического маятника на
экваторе сферической планеты в n = 1,5 раза больше, чем на ее
полюсе. Найти период обращения планеты вокруг ее оси, если
плотность вещества планеты ρ = 3 г/см3
.
26.22. Доска массы m лежит на двух
катках, вращающихся с большой
скоростью навстречу друг другу.
Расстояние между осями катков L, коэффициент трения при
скольжении доски по катку . Найти частоту колебаний доски.
31
26.23. Вертикальный поршень массой m делит цилиндр с
газом на две равные части. Давление газа в цилиндре равно Ро.
Найти частоту малых колебаний поршня, считая процесс
изотермическим. Длина цилиндра 2d, площадь основания S.
26.24. В U-образную трубку постоянного сечения, колена
которой расположены вертикально, налили m = 50 г воды.
Найдите период колебаний жидкости в трубке, возбуждаемых
набольшим смещением уровней от положения равновесия.
Площадь поперечного сечения трубки S = 1 см2
. Трением
жидкости о стенки трубки пренебречь.
26.25. По тонкому непроводящему кольцу
радиуса R = 10 см равномерно распределен заряд
Q = + 1 10-7 Кл. Кольцо закреплено в вертикаль-
ной плоскости. Перпендикулярно плоскости
кольца через его центр проходит тонкий непро-
водящий стержень. По стержню может скользить без трения
маленькая бусинка массой m = 1 г, несущая заряд q = – 1 10-8 Кл.
Бусинку смещают на малое расстояние от центра кольца и
отпускают. Найдите период возникших колебаний бусинки.
26.26. Ползунок массы M может
скользить без трения по горизонтальному
рельсу. К ползунку на нити длиной L
прикреплен маленький шарик массы m.
Найти период малых колебаний системы.
 26.27. Сферическая чашка, имеющая
радиус R = 8 см и массу М = 200 г,
покоится на гладкой горизонтальной
поверхности. По внутренней поверхности
чашки может скользить без трения маленький кубик. Найдите
период малых колебаний системы. Масса кубика m = 20 г.
32
26.28. Два бруска, массы которых
равны m1 и m2, связаны пружиной
жесткости k. Пружина сжата при помо-
щи двух нитей, как показано на рисунке. Нити пережигают.
Определить период колебаний брусков.
26.29. Два одинаковых груза массой
m соединены пружиной жесткостью k. В
начальный момент первый груз прижат
вплотную к стенке, а второй груз удерживается упором, при
этом пружина сжата на величину хo. Как будут двигаться грузы,
если упор убрать? Найдите частоту колебаний, величину
максимальной деформации пружины и максимальные и
минимальные значения скорости каждого груза во время
движения.
26.30. На абсолютно гладкой
горизонтальной поверхности лежит куб
массой М, связанный пружиной с верти-
кальной стенкой. Осевая линия пружины проходит через
середины противоположных сторон куба. Пуля массы m,
летящая вдоль этой линии, попадает в середину стороны куба и
застревает в нем. В системе возникают колебания с периодом Т
и амплитудой А. Чему была равна скорость пули перед ударом?
26.31. В середину чашечки, прикрепленной
снизу к вертикальной пружине, попадает
падающий с высоты h пластилиновый шарик.
Масса чашечки равна М, масса шарика - m,
жесткость пружины равна k (пружина невесома).
Найдите амплитуду колебаний и максимальную
деформацию пружины в процессе колебаний.
33
26.32.* На прикрепленную нижним концом к столу стоящую
вертикально невесомую пружину положили чашку с песком
общей массой М. После выведения из положения равновесия
чашка совершает колебания с амплитудой А и периодом Т.
Когда чашка находилась на максимальной высоте, с нее резко
сбросили часть песка, после чего колебания чашки сразу
прекратились. Сколько песка сбросили с чашки?
26.33. Шайба, скользившая по гладкому льду, попадает на
участок, неравномерно посыпанный мелким песком. Коэффици-
ент трения шайбы по мере ее удаления на расстояние x от
границы участка возрастает по закону = kx. Сколько времени
шайба будет двигаться по песку? Размеры шайбы значительно
меньше пройденного ею пути.
26.34.* На гладком горизонтальном столе лежат три одина-
ковых груза малых размеров массой m каждый, соединенные
тремя легкими одинаковыми пружинами жесткостью k. Грузы с
пружинами образуют правильный треугольник. Грузы смещают
от положений равновесия так, чтобы удлинения всех пружин
были одинаковы. После этого грузы отпускают. Считая, что оси
пружин остаются прямолинейными, найдите период малых
колебаний системы.
26.35. Коробка массы М стоит на гори-
зонтальном столе. Коэффициент трения
между столом и коробкой равен . Внутри
коробки лежит тело массы m, которое
может без трения двигаться по дну коробки.
Оно прикреплено к стенке коробки пружиной жесткости k. При
какой амплитуде колебаний тела коробка начнет двигаться по
столу?
34
26.36. Две пружины жесткостью k1 и k2
присоединены одним концом к верти-
кальной стене, другим - к грузу массы m,
надетому на гладкий горизонтальный
стержень. В начальный момент пружину жесткостью k1
растягивают на величину L1, а пружину жесткостью k2 сжимают
на величину L2, после чего груз m отпускают. Найти амплитуду
и период колебаний груза. Трением пренебречь.
26.37. В системе, изображенной на рисунке, пружины имеют
одинаковую жесткость k и сильно растянуты. Найдите период
колебаний бруска массой m. Массой блока, нитей, пружин и
трением пренебречь.
26.38. Невесомая штанга длиной L
одним концом закреплена в идеальном
шарнире, а другим опирается на
пружину жесткостью k. Найдите
зависимость периода колебаний штанги
от положения на ней груза массой m.
26.39.* Брусок, лежащий на горизонтальном столе, прикреп-
лен к стене пружиной. Если подвесить брусок на этой пружине,
то она растянется на а = 10 см.
Вначале пружина недеформирована. Затем брусок отводят
от стены на расстояние А = 4,8 см и отпускают. Через некоторое
время колебания прекращаются и брусок останавливается.
Найдите, на каком расстоянии от первоначального положения
остановится брусок.
Коэффициент трения между бруском и столом = 0,1. 
35
26.40. Найти период малых вертикальных колебаний груза
массы m в системах, изображенных на рисунке. Пружины, нити
и блоки невесомы, нити нерастяжимы.
 а)

 б)
Свободные электрические колебания. Колебательный контур.
27.1. В контуре с индуктивностью L и емкостью С
совершаются свободные незатухающие колебания. Зная, что
максимальное напряжение на конденсаторе равно Umax, найти
максимальный ток в этом контуре.
27.2. В колебательном контуре емкость конденсатора равна
2 мкФ, а максимальное напряжение на нем 10 В. Найти энергию
магнитного поля в тот момент, когда напряжение на
конденсаторе равно 6 В. Принять R 0.
27.3. Через какую долю периода после начала разряда
конденсатора энергия в контуре распределена между
конденсатором и катушкой поровну?
36
27.4. Если в колебательном контуре в моменты
максимального напряжения на конденсаторе резко раздвигать
пластины и возвращать их в исходное положение, когда
напряжение на конденсаторе проходит через нуль, то
электрические колебания в контуре затухать не будут.
Объясните, почему это происходит.
27.5. Индуктивность колебательного контура 500 мкГн.
Требуется настроить этот контур на частоту 1,0 МГц. Какую
емкость следует выбрать?
27.6. Как изменится период свободных колебания в контуре,
если:
а) уменьшить расстояние между пластинами конденсатора?
б) вывести стальной сердечник из катушки индуктивности?
27.7. В колебательном контуре напряжение на обкладках
конденсатора емкостью С = 2,6 10-2 мкФ изменяется по закону
U(t) = 10 cos(2 103
t) (в единицах СИ). Определите: период
колебаний, индуктивность контура, зависимость силы тока от
времени, энергию колебаний в контуре.
27.8. Колебательный контур составлен из дросселя с
индуктивностью 0,2 Гн и конденсатора с емкостью 10-5 Ф. В тот
момент, когда напряжение на конденсаторе равно 1 В, ток в
контуре равен 0,01 А. Каков максимальный ток в этом контуре?
Каков заряд конденсатора в момент, когда ток равен 0,005 А?
27.9. Колебательный контур состоит из катушки
индуктивностью 0,2 Гн и конденсатора емкостью 10-5 Ф.
Конденсатор зарядили до напряжения 2 В, после чего он начал
разряжаться. Каким будет ток в тот момент, когда энергия
конденсатора окажется поровну распределенной между
электрическим и магнитным полем?
37
27.10. В колебательном контуре происходят свободные
колебания. Зная, что максимальный заряд конденсатора равен
10-6 Кл, а максимальный ток равен 10А, найти длину волны, на
которую настроен контур.
27.11. Колебательный контур состоит из катушки
индуктивностью L и конденсатора емкостью C. Найти среднюю
за период колебаний силу притяжения обкладок конденсатора
друг к другу, если амплитуда колебаний тока в контуре равна Io.
Площадь обкладок конденсатора S.
27.12. Колебательный контур, настроенный на длину волны
= 300 м, имеет индуктивность L = 0,2 Гн и омическое
сопротивление R = 2 Ом. На сколько процентов уменьшается
энергия этого контура за время одного колебания? (На
протяжении одного колебания ток можно считать
синусоидальным)
27.13. Колебательный контур содержит конденсатор
электроемкостью 10 мкФ и катушку с индуктивностью 0,4 Гн и
сопротивлением 2,0 Ом .Найдите период свободных колебаний и
добротность контура.
27.14. В последовательной цепи, составленной из резистора,
идеальной катушки индуктивности и конденсатора, увеличили в
10 раз активное сопротивление резистора, индуктивность
катушки и электроемкость конденсатора. Как при этом
изменилась добротность контура?
27.15. Колебательный контур подключен к источнику
гармонического напряжения, частота которого равна
собственной частоте контура. Найти среднюю мощность,
потребляемую контуром от источника, если амплитуда
напряжения на конденсаторе остается практически неизменной и
равной Uo = 20 B. C = 0,1 мкФ, L = 10 мкГн, R = 0,05 Ом.
38
27.16.* В электрической цепи, состоящей из соединенных
последовательно резистора сопротивлением R, катушки с
индуктивностью L и конденсатора электроемкостью С,
происходят затухающие колебания. За некоторое время
амплитуда колебаий силы тока в цепи уменьшилась от I1 до I2.
Какое количество теплоты выделилось за это время на
резисторе, если затухание связано только с потерями энергии на
нагревание резистора?
27.17. К соединенным последовательно
катушке индуктивности L и конденсатору
емкости С через ключ К подключили бата-
рею с постоянной ЭДС, равной .
 В начальный момент времени ключ К
разомкнут, конденсатор не заряжен. Определить максимальную
величину заряда на конденсаторе и максимальную величину
тока в цепи после замыкания ключа К.
Омическим сопротивлением в цепи пренебречь.
27.18. В цепи, изображенной на
рисунке, емкость конденсатора С = 1 мкФ,
индуктивность катушки L = 12,5 мГн, ЭДС
источника = 100 В, его внутреннее
сопротивление пренебрежимо мало.
Первоначально ключ К разомкнут.
В некоторый момент, когда ток через катушку равен нулю, его
замыкают на время = 1 мс, а затем опять размыкают. До какого
максимального напряжения сможет после этого зарядиться
конденсатор?
39
27.17. Проводник массы m и длины l может
скользить без трения по вертикальным рельсам,
замкнутым сверху через катушку индуктивности L.
Вся система находится в магнитном поле В,
направленном, как показано на рисунке. Найти
период и амплитуду колебаний перемычки, считая
омическое сопротивление всех проводников пренебрежимо
малым.
Вынужденные электрические колебания. Переменный ток.
Резонанс в электрических цепях. Трансформатор.
28.1. Ток в цепи изменяется по
закону, показанному на рисунке.
Каково эффективное значение этого
тока?
28.2. Найдите, по какому закону
изменяется ток I(t), если I1(t) = 3 sin t,
I2(t) = 4 cos t, а I(t) = I1(t) + I2(t).
28.3. Найдите эффективное
значение тока в неразветвленной
части цепи, зная, что ток I1 имеет
эффективное значение 6 А, а ток I2 -
эффективное значение 8 А.
(Все токи меняются по гармоническому закону).
40
28.4. Измеряя сопротивление катушки, включенной в сеть
переменного тока, нашли, что оно равно 110 Ом. Когда затем
измерили сопротивление такой же катушки, но из провода с
вдвое большим удельным сопротивлением, то при включении в
ту же сеть оно оказалось равным 140 Ом. Каково омическое
сопротивление первой катушки?
28.5. По участку АВС протекает синусоидальный ток. На
участке АВ эффективное напряжение равно 30 В, а на участке
ВС равно 40 В. Найти эффективное напряжение на участке АС.
28.6. По участку АВС протекает синусоидальный ток. На
участке АВ эффективное напряжение равно 100 В, а на участке
ВС равно 20 В. Найти эффективное напряжение на участке АС.
28.7. В цепи протекает синусоидальный ток. Зная, что
эффективное напряжение UAB = 15 В, эффективное напряжение
UBC = 10 В и эффективное напряжение UCD = 12 В, найти
эффективное напряжение на участке АD.
28.8. На участке АВС сдвиг фаз между током и напряжением
равен 45о
. Какой станет эта величина, если частота напряжения
UAC увеличится вдвое?
41
28.9. В цепи, показанной на
рисунке, R = 20 Ом, L = 0,2 Гн, С =
100 мкФ, U = 75 В, частота
переменного тока f = 50 Гц. Найти
силу тока, разность фаз между напряжением и током, а также
напряжение на каждом участке.
28.10. Найти токи, протекающие
через элементы цепи, если на клеммы
подается напряжение U = 220 В, с
частотой = 103 с
-1
. Параметры эле-
ментов цепи: L = 0,1 Гн, R = 10 Ом,
С = 10 мкФ.
28.11. В сеть переменного тока с напряжением 220 В и
частотой 50 Гц включены последовательно реостат и катушка с
ничтожно малым активным сопротивлением, надетая на
замкнутый стальной сердечник.
Найти сопротивление реостата и индуктивность катушки,
если сила тока в цепи равна 1 А, и разность фаз между
подведенным напряжением и током в цепи /4.
28.12.При подаче на катушку постоянного напряжения 15 В
сила тока была равна 0,5 А. При подаче такого же переменного
напряжения с частотой 50 Гц сила тока уменьшилась до 0,3 А.
Какова индуктивность катушки?
28.13. Плоский конденсатор заполнен проводящим
диэлектриком с диэлектрической проницаемостью и удельным
сопротивлением . (Такой конденсатор называют конденсатором
«с утечкой»). Через него течет переменный ток I(t) = Iоcos t.
Определить амплитуду напряжения на конденсаторе. Расстояние
между пластинами d, площадь каждой пластины S.
42
28.14. Школьник, используя вольтметр, предназначенный
для измерения как постоянного, так и переменного напряжений,
обнаружил, что при подключении к розетке с обозначением
« 220» вольтметр показывает напряжение U1 = 220 B, а при
подключении к аккумулятору - напряжение U2 = 100 В. Какое
напряжение покажет вольтметр, если соединить эти два
источника последовательно?
28.15. Найти мощность, поглощаемую
в цепи, на которую подано переменное
напряжение от городской сети (U = 220 В,
f = 50 Гц). С = 1 мкФ, R = 3 кОм.
28.16. Найти потребляемую
мощность, если цепь подключена к
городской сети (U = 220 В, f = 50 Гц).
R = 1 кОм, L = 1 Гн.
28.17. Цепь с
параметрами R, С, L
питается от город-
ской сети, при этом
амперметр показывает силу тока I. Какая мощность выделяется в
цепи?
28.18. Найти эффектив-
ное значение тока, текуще-
го через амперметр, а также
среднюю мощность, выде-
ляющуюся в цепи,
изображенной на рисунке. Напряжение на клеммах источника
меняется по закону U = Uosin t. Uo = 10 B, = 104
с
-1
. С = 1 мкФ,
R = 50 Ом, сопротивлением остальных участков цепи можно
пренебречь.
43
28.19. В колебательный контур с параметрами R, C, L
последовательно включен источник синусоидального
переменного напряжения, частоту которого можно изменять.
Найдите, при какой частоте достигаются максимальные
значения амплитуды колебаний
а) силы тока;
б) напряжения на обкладках конденсатора.
28.20. К генератору переменного электрического тока,
частоту которого можно изменять, подключены последователь-
но резистор с сопротивлением R = 10 Ом, конденсатор емкостью
C = 0,5 мкФ и дроссель с индуктивностью L = 0,5 Гн.
Напряжение на выходе генератора U = 100 В. Найдите показания
амперметра, включенного в эту цепь, при наступлении
резонанса. На какой частоте наступает резонанс?
28.21. В последовательной цепи переменного тока,
составленной из резистора сопротивлением R, конденсатора
емкостью С и катушки индуктивностью L наблюдается
резонанс. Чему равно действующее значение напряжения на
конденсаторе, если действующее значение силы тока равно I?
Чему равно отношение амплитуды напряжения на конденсаторе
к амплитуде приложенного напряжения?
28.22. В цепь переменного тока (U = 220 В, = 50 Гц)
включены последовательно конденсатор, нагрузка с сопротивле-
нием R = 10 Ом и катушка с индуктивностью L = 0,7 Гн.
Рассчитайте емкость конденсатора, при которой возникает
резонанс. Какова при этом сила тока и добротность цепи?
28.23. К участку последовательно соединенных элементов
электрической цепи подведено напряжение U. Омическое
сопротивление участка равно R, а сдвиг фаз между током и
напряжением равен . Найдите мощность, выделяющуюся на
этом участке цепи.
44
28.24. К генератору переменного напряжения подсоединяют
цепь, состоящую из соединенных последовательно конденсатора
и резистора. При этом сдвиг фаз между напряжением и током в
цепи оказался равным φ1 = arccos 0,6. Каким будет сдвиг фаз,
если к этому генератору подсоединить цепь из этих же
элементов, соединенных параллельно?
28.25. В последовательной цепи переменного тока,
составленной из резистора сопротивлением R, катушки
индуктивностью L и конденсатора, емкость конденсатора может
меняться, а остальные параметры цепи остаются неизменными.
Найдите, при каком значении емкости конденсатора в этой
цепи выделяется максимальная мощность, и какова величина
этой мощности, если цепь подключена к источнику переменного
напряжения U с частотой .
28.26. Последовательно с электроплиткой в городскую сеть
включили катушку индуктивности. При этом мощность плитки
упала в 2 раза. Найдите индуктивность катушки. Рабочее
сопротивление плитки R = 50 Ом. Активным сопротивлением
катушки пренебречь.
28.27. Для определения числа витков в первичной обмотке
трансформатора на его сердечник было намотано 10 витков
провода, концы которого подключили к вольтметру. Определите
число витков в первичной обмотке, если при подаче на нее
переменного напряжения 220 В вольтметр, подключенный к
катушке из 10 витков провода, показывает напряжение 1,46 В.
28.28. Сила тока холостого хода в первичной обмотке
трансформатора, питаемой от городской сети переменного тока,
равна 0,2 А. Электрическое сопротивление первичной обмотки
трансформатора R = 100 Ом. Определите индуктивность первич-
ной обмотки трансформатора.
45
28.29. Число витков вторичной обмотки трансформатора N2
вдвое больше числа витков первичной обмотки N1. Активное
сопротивление первичной обмотки R = 20 Ом, а ее индуктивное
сопротивление XL = 200 Ом. На первичную обмотку подано
переменное напряжение U1 = 100 В. Определите напряжение на
вторичной обмотке в режиме холостого хода. Как изменится
напряжение на вторичной обмотке, если сердечник
трансформатора заменить другим того же размера, но
сделанным из материала с магнитной проницаемостью в 10 раз
меньшей? Рассеянием магнитного потока и потерями в
сердечнике можно пренебречь.
28.30. При холостом ходе трансформатора он потребляет из
сети мощность 2,5 Вт. При номинальной выходной мощности
600 Вт его КПД равен 96%. Найдите потери на нагревание
обмоток в рабочем режиме.
Волны
При решении задач данного раздела скорость звука в воздухе
принять равной с = 340 м/с.
29.1. По поверхности воды в озере волна распространяется
со скоростью 6 м/с. Каков период колебаний бакена, если
расстояние между соседними гребнями волн равно 3 м?
29.2. Рыболов заметил, что за 10 секунд поплавок совершил
на волнах 20 колебаний, а расстояние между соседними
гребнями волн равно 1,2 м. Какова скорость распространения
волн?
29.3. Расстояние между гребнями волн в море 5 м. При
встречном движении катера волна за 2 с ударяет о корпус катера
4 раза, а при попутном - 2 раза. Найти скорости катера и волны,
если известно, что скорость катера больше скорости волны.
46
29.4. Уравнение бегущей волны имеет вид:
y(x,t) = y0 sin (Ax - Bt).
С какой скоростью распространяется волна? Чему равна
длина волны?
29.5. На поверхности воды со скоростью 2,4 м/с
распространяется волна с частотой колебаний 2 Гц. Какова
разность фаз в точках, лежащих на одном луче и отстоящих друг
от друга на 10, 60, 90, 120 и 140 см?
29.6. Движение некоторой точки плоской волны
описывается уравнением u(t) = 0,05 cos 2 t. Написать уравнения
движения точек, лежащих на луче, вдоль которого
распространяется волна, и отстоящих от заданной на 15 см и 30
см. Скорость распространения волны 0,6 м/с.
29.7. Какую форму имеет фронт ударной волны, возникаю-
щей в воздухе при полете пули со скоростью, превышающей
скорость звука?
29.8. Реактивный
самолет пролетел со
скоростью V = 500 м/с на
расстоянии L = 6 км от
человека. На каком
расстоянии от человека был
самолет, когда человек услышал его звук?
29.9. Воду, текущую по водопроводной трубе с площадью
сечения S = 5 см2
cо скоростью V = 2 м/с, быстро перекрывают
жесткой заслонкой. Определите силу, действующую на заслонку
при остановке воды, если скорость звука в воде c = 1,4 км/с.
47
29.10. При прохождении короткой волны продольного
сжатия частицы среды в некотором сечении стержня сместились
на расстояние b. Площадь сечения стержня S, плотность среды ,
скорость волны c. Определить импульс, переносимый этой
волной.
29.11. Величина импульса, переносимого бегущей волной за
единицу времени через единицу площади поперечного сечения,
называется плотностью потока импульса. Покажите, что при
распространении упругой волны в стержне плотность потока
импульса в данном сечении равна напряжению в этом сечении.
29.12. В упругой среде плотности со скоростью с движется
плоская волна сжатия, амплитуда которой . Чему равна
плотность потока импульса в области сжатия?
29.13. На конец покоящегося полубесконечного стержня в
течение времени τ действует продольная сила F.
1) Найдите скорость смещения частиц и деформацию в
волне, если сечение стержня S, модуль Юнга E, плотность ρ.
2) Какова плотность стержня в области возмущения?
3) Найдите импульс и энергию волны через время 1,5 τ от
начала действия силы.
29.14. Газовый пузырь радиуса R совершает гармонические
радиальные колебания с частотой и амплитудой А (А R) в
жидкости, плотность которой , скорость звука с. Какая энергия
звуковой волны излучается в среднем за период? Как меняется
амплитуда колебаний давления по мере удаления от пузыря?
29.15. Определите амплитуду скорости, смещения и
давления в звуковой волне частоты 1000 Гц в области болевых
ощущений (интенсивность волны равна 1 Вт/м2
) и вблизи порога
слышимости (интенсивность волны 10-12 Вт/м2
).
Формула для интенсивности волны: I =
2A
2
c/2 = Pmax
2
/2 c.
48
29.16. С какой силой нужно натянуть гитарную струну
длиной L = 60 см с линейной плотностью = 0,1 г/см, чтобы
частота основного тона была равна 100 Гц?
29.17. Найти собственные частоты колебаний воздушного
столба в закрытой с обоих концов трубе. Длина трубы L = 3,4 м.
29.18. Стальной стержень длиной L = 1 м закреплен
посередине. Если стержень натирать суконкой, то можно
возбудить в стержне продольные звуковые колебания.
Найти частоты этих колебаний, если скорость звука в стали
равна с = 6 км/с.
29.19. Открытая с двух сторон труба имеет первую резонанс-
ную частоту = 440 Гц. Какой станет первая резонансная
частота этой трубы, если закрыть один из ее концов?
29.20. Над цилиндрическим сосудом высотой 1 м звучит
камертон, имеющий собственную частоту колебаний = 340 Гц.
В сосуд медленно наливают воду. При каких положениях уровня
воды в сосуде звучание камертона значительно усиливается?
29.21. Два громкоговорителя подключены к одному
звуковому генератору с частотой 680 Гц. Каким будет результат
сложения звуковых волн на расстоянии 1,25 м от первого
громкоговорителя и на расстоянии 1,00 м от второго?
29.22. Два одинаковых динамика, подключенных к одному
звуковому генератору с частотой f = 3 кГц, стоят на краю стола
на расстоянии b = 1 м друг от друга. Наблюдатель, медленно
идущий параллельно краю стола на расстоянии L = 10 м от него,
периодически перестает слышать звук динамиков. Когда
наблюдатель находится напротив динамиков, расстояние между
соседними точками, в которых не слышен звук, равно x = 1,1 м.
По этим результатам найти скорость звука в воздухе.
49
29.23. Радиоизлучение от звезды, расположенной в
плоскости экватора, принимается с помощью двух антенн,
расположенных на экваторе на расстоянии L = 200 м друг от
друга. Сигналы с антенн подаются по кабелю одинаковой длины
на приемник. Найти закон изменения амплитуды напряжения на
входном контуре приемника в результате вращения Земли.
Прием ведется на длине волны 1 м. Звезда мало отклоняется от
зенита за время наблюдения.
29.24. Приемник радиосигналов, наблюдающий за
появлением спутника Земли из-за горизонта, расположен на
берегу озера на высоте Н = 3 м над поверхностью воды. По мере
поднятия спутника над горизонтом наблюдаются периодические
изменения интенсивности принимаемого радиосигнала.
Определите частоту радиосигнала спутника, если максимумы
интенсивности наблюдались при углах возвышения спутника
над горизонтом 1 = 3о
, 2 = 6о
. Поверхность озера можно
считать идеально отражающим зеркалом.
29.25. Каким может быть максимальное число импульсов,
испускаемых радиолокатором в 1 с, при разведывании цели,
находящейся в 30 км от него?
29.26. Динамик, работающий на частоте , закреплен на
тележке, совершающей прямолинейные гармонические
колебания с амплитудой А. Найти частоту этих колебаний, если
частоты сигнала, воспринимаемого неподвижным микрофоном,
укрепленным между рельсами, по которым движется тележка,
отличаются от частоты динамика не более чем на .
29.27. Два одинаковых камертона, колеблющихся с частотой
= 680 Гц, движутся прямолинейно друг за другом с постоянной
скоростью. Неподвижный микрофон, находящийся на прямой
между камертонами, фиксирует биения с частотой f = 4 Гц.
Найти скорость движения камертонов. 
50
29.28. Автомобиль, движущийся со скоростью u = 120км/ч,
издает звуковой сигнал длительностью = 5 с. Какой
длительности сигнал услышит стоящий на шоссе человек, если:
а) автомобиль приближается к нему ( 1)?
б) автомобиль удаляется от него ( 2)?
29.29. Машинист электрички, проходящей мимо платформы
без остановки со скоростью V = 108 км/ч, подает звуковой
сигнал. Во сколько раз меняется частота звука, воспринимаемая
стоящим на платформе человеком, когда поезд начинает от него
удаляться?
29.30. Сирена излучает звуковой сигнал на частоте 800 Гц.
Какую частоту звука зафиксирует наблюдатель, едущий в
автомобиле со скоростью 60 км/ч и приближающийся к
излучателю? 

Ответы к задачам по физике Корнеева (Часть 5) from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (16.07.2016)
Просмотров: | Теги: Корнеева | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar