Mechanika részletes megoldások

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Mechanika részletes megoldások"

Gábor Károly Fehér
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 Mechanika rézlee egoláok kineaika alapjai 6 k k 6 c 6 j 6 h k? k? Feléeleze hogy a kapu azonnal ozíja a kezé (nulla a reakcióieje): k 6 k 67 6 Figyelebe ée hogy a laba ebeége nagyobb lez ha a jáéko a kapu felé ozog: + j 7 így keeebb iő áll a kapu renelkezéére: kapu kezének ebeége o: k h TGV 77 h h 46 in k h kör?? kör k 6 k TGV % 75 % TGV in 5 5 k 5 8 h 7 5 in 6 5 b a) ozgá ípua? b)? c)? ha ; )? ha 5 in a) Feléelezhejük az egyene onalú egyenlee ozgá bár ne ujuk bizoan hogy ezőlegeen röi ugyanakkora iőaraok ala i inig pon ugyanakkora uaka ez eg a ona b) z ézlel 5 ozlop legfeljebb 5 é legalább 49 ozlopáolágnyi ua jelen bből a axiáli é iniáli ebeég: ax 5 k 49 k in h 6 h c) ebeégeknek egfelelően: in 8 ax ax ) negyeóra ala ézlel ozlopok záa: in in 5 6 ax ax 5 6 in 75 ax in k 9 5 grafikonról leolaa: 5 in a)? a? b) () a() grafikon a) grafikonról leolahaó a ebeég nagyágának állanóága feléelezheő hogy iránya e álozik ehá alózínűleg egyene onalú egyenlee a ozgá 9 iel a ebeég állanó: a b) () 9 a 7 k h 5 h? ál? ál? 5 (in) in 5 (in) 5 (in)

2 Hőan rézlee egoláok b) úrlóá ia kelekeze hő nagyága: h gh gh gh gh gh gh % c) e hőérékleének eelkeée: gh c gh gh gh c c 67 C 58 Wágulá % 74% há % 96% 59 a) L é 6 MJ ; b) Δ C; c) 68 GJ kg 6 fon 77 láb Δ F g %? ech gh 456 g 48 c kg J J c kg 5 kg C 8 C J gh 5 J % J 5 Tezek C C B B C B C C C B B C C B C C B C B C B B B B D B 6 C) Fahrenhei-fok ááláa Celiu fokra C 8 6 C) zájegyek fel annak ceréle helyeen -7 C K 6 B) é 4 C közö anoáli a íz ielkeée é +4 C fele e egyenlee a hőáguláa 64 B) z ábrán a íz űrűégének hőérékleől aló függée láhaó görbe axiua +4 C-nál an ehá a űrűég +4 C -on a legnagyobb 65 C) lineári hőágulái együhaó ne a érfogaal an kapcolaban 66 ) Cak az ieáli gázok hőágulái együhaója függelen az anyagi inőégől l 67 ) z óra akkor kéik ha nő a perióuiő T π azaz T l Tehá cök- g keneni kell az inga hozá hogy kopenzáljuk a hőágulá F ρ g c ( C) B) z ööze hőáguláa elhanyagolhaó ez alkalaá ezi arra hogy éerealon legyen 69 C) ki hőágulá ia ne kelekezik benne fezülég 4 4

3 lekrooágan rézlee egoláok b) középő leezre az é a leez ezeje ha ezér előzör az izázzuk hogy ekkora a érerőég ennek a ké leeznek a közö ezejében azon a helyen ahol a leez alálhaó z előzőekhez haonlóan: + µ C µ C µ C σ σ C leez egy öléű rézére haó erő ezér F + Ha a elje középő leezre haó erő zerenénk egkapni az egye rézekre haó erőke kell özegeznünk: F Σ F Σ + + Σ + öze σ + ( ) ( ) ahol a leez felülee behelyeeíé uán kapjuk hogy a leezre haó ereő erő nagyága -45 é a leez felé ua c 5 q 6 9 C 9 kg a)? b)? c)? a) leezek közö hoogén elekroo ező an (l 47 felaa) elyben a érerőég függőlegeen felfelé irányul z elekronra negaí ölée ia ebben a ezőben függőlegeen lefelé uaó F q nagyágú erő ha aely elle a nehézégi erő elhanyagolhaó (az elekron öege nagyon kici) bből köekezően az elekron gyoruláa: F q a z elekron ozgáá felfoghajuk a pozií öléű leez felé irányuló állanó gyoruláú é a leezekkel párhuzao azaz ízzine irányú állanó ebeégű ozgá özeéelekén bből köekezően az éppen a pozií öléű leez zélénél kilépő elekronra az onhajuk hogy anynyi iő ala íg egyenleeen egee a leezek hozának egfelelő áolágo függőlege irányban gyorula éppen a leezek közöi á- x olág feléel el ozul el nnek figyelebeéeléel az elekron gyoruláára egy á- ik kifejezé i kaphaó: a a q y y a x a gyorulá ké kifejezéé egybeee kaphajuk a érerőég nagyágá: 5 4 q C (Vizgáljuk eg ennyire ol jogo hogy a nehézégi erő az elekroo erő 4 elle elhanyagoluk! Fneh g 9 << Felekr q 7 azaz a graiáció haáa az elekron ozgáá alóban elhanyagolhaó érékben befolyáolja) b) zuperpozíció elé a 47 felaaban egier óon alkalaza beláhaó hogy ha a öléelozlá egyenleenek ekinjük a σ + σ é a felülei öléűrűégű leezek a közöük léő érrézben olyan hoogén ező hoznak lére elyben a érerőég nagyága: σ σ + bből a leezekre i ölé nagyága eghaározhaó 5 C + (az egyik leezen pozií a áikon negaí előjelű a ölé) c) z elekron ebeége a kilépé pillanaában a ízzine irányú álozalanul a belépéi ebeéggel egyező nagyágú ebeégkoponenből é a gyorulá köekezében egzerze függőlege irányú ebeégkoponenből könnyen özeeheő: x q x y y a ebeég a leezek íkjáal az elekron ereei halaái irányáal y g α α -o zöge zár be x C negaí 5 7 C a c? lőzör rajzoljuk be a eraéer negyeik cúcában az egye öléekől különkülön zárazó elekroo érerőég-ekoroka ez uaja az alábbi ábra

4 lekroágnee jelenégek rézlee egoláok z ára álozái ebeége: U L U L U b) bban a pillanaban aikor az áraerőég a ekerc ágnee ezejében felhalozo energia W z ára álozái ebeége: U L L 5 J U 6 c) bban a pillanaban aikor az áraerőég 6 a ekerc ágnee ezejében felhalozo energia z ára álozái ebeége: W U L L 9 J U Láhaó hogy az ára leggyorabban a bekapcolá pillanaában kez nöekeni égül elér egy axiáli az oho ellenállá álal eghaározo éréke (eeünkben 6 -) ekkor nöekeéi ebeége zérura cökken az ára éréke állanóul z ára nöekeéi zakazában a ekerc ágnee ezejében felhalozo energia fokozaoan gyarapoik ennek feezeé az áraforrának az öninukció haáal zeben égze unkája nyújja 44 álakozó ára unkája é eljeíénye álakozó áraú ellenálláok ranzforáor b 5 P W P W P 8 W P 4 8 W P 5 W ax U V öz? Haározzuk eg hogy ennyi a négy főzőlap é a üő együe eljeíénye: P P + P + P + P + P öz W Száíuk ki hogy ekkora eljeíényhez ekkora áraerőég zükége: Pöz öz 4 8 U Miel öz > ax ezér ne elegenő a lakába az egyfáziú hálózao beköni Kb 665 F F 4 P 6 W P W 5h 6 b c 5 kwh Megakaríá (F)? ké izzó közöi eljeíénykülönbég: P P P 49 W 49 kw Száíuk ki hogy nap ala ennyi energiá akaríhaunk eg! Célzerű az energiá kwh egyégben záolni: P 45 kwh gy é ala ennek 65-zöröé akaríhaja eg egy calá: kwh Ha ez egzorozzuk a caláok zááal akkor kapjuk a elje energia-egakaríá ennyiégé: kwh Ha ez egzorozzuk a illaoenergia áráal akkor kapjuk eg az ée egakaríá forinban: C c F Tehá a caláok együeen éene kb 8 illió F-o akaríhanak eg 5 X C 85 5 Ω P eff 46 4 W 6 L 46 H P W 56 57

5 ofizika rézlee egoláok 5 ofizika λ 555 n P W h 6 fel 4 MJ c 8 h 66-4 J a) f? foon? foon? b) foon? c) η? c a) c λ f f 54 4 Hz foon h f 59 9 J λ h foon kg 7 9 λ foon P foon b) P foon b P hazno c) η befekee fel W J foon 9 agyi 9% λ 589 n foon 7 8 b c 8 h 66-4 J a)? b) p? a) z elnyelőő energiája a beérkező elnyelőő foonok öze energiájáal egyenlő: h f h c foon foon foon foon 6 J λ b) nyoáa az elnyelőő foonok lenüleálozáából zárazik: p F F -6 elnyel 4 55 b foon foon foon foon foon UH 5 a) UH K 7 6 J; K b) kg UH UH K 7 4 K h λ foon h 95 9 Pa λ 6 λ ax 9 n f 5 Hz c 8 h 66-4 J a) W ki? b) e ozg? kilépéi unka az a legkiebb energia aellyel egy elekron kizakíhaó a fé felüleéből: c 8 Wki h fin h 69 J 69 aj 49 ev λax fooeffeku energiaérlege zerin a beérkező foon energiája feezi a kilépéi unká é bizoíja a kilépő elekron ozgái energiájá: W + h f W + foon ki ozg ax ki ozg ax 8 h f W 6 J 6 aj 659 ev ozg ax 7 λ 44 n f Hz 8 f 76 4 Hz λ 9 n 9 5 µ 5-5 in 6? ki z áraerőég alapözefüggééből a kaóból kilépő elekronok záa: q e e e b qe Ha a kaóból inen beérkező foon elekron képe kizakíani akkor pon ugyanannyi foonnak kell beérkeznie in aennyi elekron kilép alóágban ez a folyaa ezeégekkel erhel ehá ennél inenképpen alaiel öbb foonnak kell beérkeznie f b U gy V V e 9 kg q e 6-9 C B? anóhengerek izzó kaó konenzáor ekerc az elekronok pályája B az ábra zerin egyára erőlegeek ilyen orrenben jobboráú renzer alkonak B (be) Fe F

Hasonló dokumentumok

Hőtan részletes megoldások

Hőtan részletes megoldások Mechanika rézlee egoldáok.. A kineaika alapjai. 0,6. k. v 60 6, 7, 6, k 60 c 0, 6, v j 6. h v k v k. Feléelezve, hogy a kapu azonnal ozdíja a kezé (nulla a reakcióideje): v k k 06, 67,. 06, Figyelebe véve,