Uže je dugo 12 m. Pokus pokazuje da transverzalni val prelazi s jednog kraja na drugi za 1.5 s, ako uže napinje sila od 20 N. Kolika je masa užeta?


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

1=12 \mathrm{~m}, \quad \mathrm{t}=1.5 \mathrm{~s}, \quad \mathrm{~F}=20 \mathrm{~N}, \quad \mathrm{~m}=? Transverzalni val je val kod kojeg čestice elastičnog sredstva titraju okomito na smjer širenja vala. Brzina širenja vala u napetoj žici je \mathrm{v}=\sqrt{\frac{F \cdot l}{m}} gdje je F napetost žice, 1 duljina žice, m masa žice. Jednoliko pravocrtno gibanje duž puta s jest gibanje pri kojem vrijedi izraz gdje je v stalna, konstantna brzina kojom se tijelo giba. Š Sirenje valnog gibanja je jednoliko pravocrtno gibanje pa brzinu vala možemo izraziti formulom \mathrm{V}=\frac{l}{t} Iz sustava jednadžbi izračuna se masa \mathrm{m}. \begin{aligned} \mathrm{v} &=\frac{l}{t} \\ \mathrm{v} &\left.=\sqrt{\frac{F \cdot l}{m}}\right\} \Rightarrow\left[\begin{array}{l} \text { metoda } \\ \text { komparacije } \end{array}\right] \Rightarrow \frac{l}{t}=\sqrt{\frac{F \cdot l}{m}} \Rightarrow\left[\begin{array}{l} \text { kvadriramo } \\ \text { jednadžbu } \end{array}\right] \Rightarrow \frac{l}{t}=\sqrt{\frac{F \cdot l}{m}} /^{2} \Rightarrow \\ & \Rightarrow\left(\frac{l}{t}\right)^{2}=\left(\sqrt{\frac{F \cdot l}{m}}\right)^{2} \Rightarrow \frac{l^{2}}{2}=\frac{F \cdot l}{m} \Rightarrow \frac{l^{2}}{t^{2}}=\frac{F \cdot l}{m} / \cdot \frac{m \cdot t^{2}}{l^{2}} \Rightarrow m=\frac{F \cdot l \cdot t}{l^{2}} \Rightarrow \\ & \Rightarrow m=\frac{F \cdot l \cdot t^{2}}{l^{2}} \Rightarrow m=\frac{F \cdot t^{2}}{l}=\frac{20 \mathrm{~N} \cdot(1.5 \mathrm{~s})^{2}}{12 \mathrm{~m}}=3.75 \mathrm{~kg} . \end{aligned}

Vježba

Uže je dugo 24 \mathrm{~m}. Pokus pokazuje da transverzalni val prelazi s jednog kraja na drugi za 1.5 s, ako uže napinje sila od 40 \mathrm{~N}. Kolika je masa užeta? Rezultat: \quad 3.75 \mathrm{~kg}.magnetskog toka: U_{i}=-N \cdot \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} . Znak minus označava da inducirani napon daje induciranu struju takva smjera da njezino magnetsko polje nastoji poništiti promjenu magnetskog toka koja ju je proizvela. Znak minus u tom izrazu možemo izostaviti ako nas zanima samo veličina napona, a ne njegov smjer. U_{i}=N \cdot \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} Zakon električnog otpora: Električni otpor homogenog vodiča u obliku žice razmjeran je njegovoj duljini 1, a obrnuto razmjeran ploštini S presjeka žice. Koeficijent razmjernosti \rho zove se električna otpornost materijala i ovisi samo o materijalu i o njegovoj temperaturi. R=\rho \cdot \frac{l}{S} . a) Računamo inducirani napona na okviru. Tok polja je \Phi=B \cdot S gdje se površina S kojom prolazi tok ne mijenja pa je prema tome \begin{gathered} \Delta \Phi=\Delta B \cdot S \\ \left.U_{i}=N \cdot \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}\right\} \Rightarrow\left[\begin{array}{l} \text { metoda } \\ \text { supstitucije } \end{array}\right] \Rightarrow U_{i}=N \cdot \frac{\Delta B \cdot S}{\Delta t} \Rightarrow U_{i}=N \cdot S \cdot \frac{\Delta B}{\Delta t} \Rightarrow \\ \Rightarrow\left[\text { površina kruga polumjera } r_{1}\right] \Rightarrow U_{i}=N \cdot r_{1}^{2} \cdot \pi \cdot \frac{\Delta B}{\Delta t}=1 \cdot(0.4 m)^{2} \cdot \pi \cdot 0.02 \frac{T}{s}= \\ S=r_{1}^{2} \cdot \pi \\ \Rightarrow\left[\begin{array}{c} \Delta t \\ =0.010 V=10 \mathrm{mV} . \end{array}\right. \end{gathered} b) Računamo kolika je jakost struje koja protječe okvirom. Uporabom Ohmovog zakona i zakona električnog otpora dobije se: Vježba 123 Kružni okvir, polumjera r_{1}=4 \mathrm{dm}, napravljen je od bakrene žice promjera d=0.1 \mathrm{~cm}. Okvir se nalazi u homogenom magnetskom polju čija indukcija jednoliko opada brzinom 20 \mathrm{mT} / \mathrm{s}, a silnice su okomite na ravninu u kojoj se nalazi okvir. Koliki je inducirani napona na okviru? Rezultat: \quad 10 \mathrm{mV}. \begin{aligned} & \left.\begin{array}{l}I=\frac{U_{i}}{R} \\R=\rho \cdot \frac{l}{S}\end{array}\right\} \Rightarrow\left[\begin{array}{l}\text { metoda } \\\text { supstitucije }\end{array}\right] \Rightarrow I=\frac{U_{i}}{\rho \cdot \frac{l}{S}} \Rightarrow I=\frac{U_{i} \cdot S}{\rho \cdot l} \Rightarrow \\ & \Rightarrow\left[\begin{array}{l}\text { opseg okvira polumjera } r_{1} \text { je duljina žice } l=2 \cdot r_{1} \cdot \pi \\\text { površina presjeka žice promjera d iznosi } S=\frac{d^{2} \cdot \pi}{4}\end{array}\right] \Rightarrow I=\frac{U_{i} \cdot \frac{d^{2} \cdot \pi}{\rho \cdot 2 \cdot r_{1} \cdot \pi}}{1} \Rightarrow \\ & \Rightarrow I=\frac{U_{i} \cdot d^{2} \cdot \pi}{8 \cdot \rho \cdot r_{1} \cdot \pi} \Rightarrow I=\frac{U_{i} \cdot d^{2} \cdot \pi}{8 \cdot \rho \cdot r_{1} \cdot \pi} \Rightarrow I=\frac{U_{i} \cdot d^{2}}{8 \cdot \rho \cdot r_{1}} \Rightarrow I=\frac{0.010 V \cdot(0.001 m)^{2}}{8 \cdot 0.0172 \cdot 10^{-6} \Omega \cdot m \cdot 0.4 m}=0.18 A \end{aligned}

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Kugla mase 5 kg ovješena je o uže dugo 4 m. Koliki rad moramo obaviti da bismo uže s kuglom pomaknuli iz vertikalnog u horizontalni položaj
Uže dugo 5 m promjera 2 mm drži predmet koji je toliko težak da uže tek što nije puklo. Kad se predmet počne njihati, uže će puknuti. Koliki bi trebao biti promjer užeta od istog materijala da uže n...
(Bungee jumper) Skakač s mosta mase 70 kg skače s mosta i nakratko se zaustavi 32 m od početne pozicije s koje je iskočio bez početne brzine pa zatim titra oko ravnotežnog položaja. Pretpostavimo da...
Preko nepomične koloture prebačeno je uže. Na jednom kraju užeta je uteg mase 25 kg. Na drugom kraju je majmun mase 20 kg koji se penje po užetu. Kojom se akceleracijom diže majmun ako je uteg uvije...
Preko nepomične koloture prebačeno je uže. Na jednom kraju užeta je uteg mase 25 kg. Na drugom kraju je majmun mase 20 kg koji se penje po užetu. Za koje će vrijeme majmun stići do koloture ako je n...
Preko nepomične koloture prebačeno je uže. Na jednom kraju užeta je uteg mase 25 kg. Na drugom kraju je majmun mase 20 kg koji se penje po užetu akceleracijom 1 m/s². Za koje će vrijeme majmun stići...

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana