[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 11,7
Содержание:
“Задача 1.
На рис. 1.1 приведена схема электрической цепи постоянного тока со смешанным соединением резисторов R1, R2, R3, R4 к которой подведено напряжение U.
Определить эквивалентное сопротивление этой цепи, ток I и мощность Р, потребляемые цепью , а также токи I1, I2, I3,14, напряжение U1, U2, U3, U4 и мощности P1,. P2, P3, P4 на каждом из резисторов. Проверить, что Р = P1 + P2 + P3 + P4 . Данные для своего варианта взять из таблицы.
Исходные данные:
U=150 В,
R_1=5,6 Ом,
R_2=40 Ом,
R_3=60 Ом,
R_4=36 Ом,
Задача 2.
Неразветвленная цепь переменного тока, показанная на рис. 2.1 содержит активное, индуктивное и емкостное сопротивления, величины которых заданы в таблице вариантов.
Определить: 1). полное сопротивление цепи z; 2). напряжение U, приложенное к цепи; 3). силу тока I в цепи; угол сдвига фаз φ (величину и знак); 4). активную Р, реактивную Q и полную S мощности, потребляемые цепью. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение.
Рисунок 2.1. Исходная схема.
Исходные данные:
r_1=30 Ом,
r_2=34 Ом,
x_L1=32 Ом,
x_C1=50 Ом,
x_C2=30 Ом,
U_C2=300 В.
Задача 3.
В трехфазную четырехпроводную сеть переменного тока включили звездой лампы накаливания одинаковой мощности (рис. 3.1). Число ламп в фазе А – пA, в фазе В – пB , в фазе С – пC. Мощность одной лампы равна РЛ. Линейное напряжение сети U; фазное – Uф. Определить линейные токи IA , IB, IC и активную мощность трехфазной системы. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи, из которой графически определить ток в нулевом проводе.
Исходные данные:
U_л=380 В,
n_A=40,
n_B=30,
n_C=60,
P_л=500 Вт,
”
Учебная работа № 186675. Контрольная Физика, 3 задачи 24
Выдержка из похожей работы
Решение численными методами краевой задачи математической физики
….. защемлен, а к праву концу
стержня применяется растягивающая сила, то граничные условия имеют следующий
вид:
Начальные
условия
Так как колебания происходят под воздействием растягивающей
силы и в начальный момент стержень находится в покое, то начальные условия
можно записать следующим образом:
1.2
Вывод уравнения движения из основных законов физики
Стержень – упругое твёрдое тело, длина которого значительно
превышает его поперечные размеры.
Рассмотрим стержень цилиндрической формы, на который действует
вдоль оси стержня сила .
Исследуем такие колебания стержня, при которых поперечные сечения
площадью , перемещаясь вдоль оси стержня, остаются плоскими и параллельными
друг другу. Данные предположения оправдываются, если поперечные размеры стержня
малы по сравнению с его длиной.
Продольные колебания возникают тогда, стержень предварительно
немного растягивается (или сжимается), а затем предоставляется самому себе.
Рис. 1. Стержень
Направим ось вдоль оси стержня и будем считать, что в состоянии покоя концы
стержня имеют соответственно абсциссы и . Рассмотрим сечение ; его абсцисса в состоянии покоя. Смещение этого сечения в любой
момент времени будет характеризоваться функцией
Найдём относительное удлинение участка стержня, ограниченного
сечениями и .
Если абсцисса сечения в состоянии покоя , то смещение этого стержня в момент времени с точностью до бесконечно малых высшего порядка равно:
Отсюда ясно, что относительное удлинение стержня в сечении с
абсциссой в момент времени выражается производной:
Считая, что стержень совершает малые колебания, можно вычислить
натяжение, вызывающие это удлинение. Натяжение подчиняется закону Гука. Найдем
величину силы натяжения , действующей на сечение :
где – площадь поперечного сечения стержня, а модуль упругости (модуль Юнга) материала стержня.
Соответственно сила , действующая на сечение равна
Возьмем элемент стержня, заключённый между сечениями и . На этот элемент действуют силы и , приложенные в этих сечениях и направленные вдоль оси . Результирующая этих сил имеет величину
и направлена также вдоль оси .
С другой стороны, ускорение элемента равно , вследствие чего, используя второй закон Ньютона , мы можем написать равенство
(1)
где объёмная плотность стержня, масса выделенного участка стержня
Сокращая и вводя обозначение , для свободных продольных колебаний однородного стержня можно получить дифференциальное уравнение в частных производных:
(2)
Форма этого уравнения показывает, что продольные колебания стержня
носят волновой характер, причём скорость распространения продольных волн
определяется формулой
Если дополнительно предположить, что к стержню приложена внешняя
сила , рассчитанная на единицу объёма и действующая вдоль оси стержня,
то к правой части уравнения (1) добавится слагаемое и уравнение (1) примет вид:
(3)
(4)
это уравнение вынужденных продольных колебаний стержня.
1.3
Проверка задачи по критерию размерности
Вывод: размерности совпадают
1.4
Аналитическое решение задачи
Граничные условия:
Начальные условия:
Так как граничные условия ненулевые, использовать напрямую метод
Фурье нельзя. С помощью введения новой переменной , …