Информатика

Всё о сервере, форум!
Основы программирования
ИНФОРМАЦИОННО-РАЗВЛЕКАТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ

ИНФОРМАТИКА: ЕГЭ, ТЕОРИЯ, ПРАКТИКА, ТЕСТЫ

Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал
ЕГЭ, ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ > Физические задачи > Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал
 
Страницы:

Содержание заданий и решения
Example
Общий метод решения

Example
Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U=U0sin(ωt+φ), где t — время в секундах, амплитуда U0=2 В, частота ω=120/с, фаза φ=−30. Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть?
РЕШЕНИЕ:

U0sin(ωt+φ) ≥ 1
2 sin(120t-30) ≥ 1
sin(120t-30) ≥ 1/2

Ограничений на угол нет, поэтому
30 + 180π ≤ 120t-30 ≤ 150 + 180π
30 +30+ 180π ≤ 120t ≤ 150 + 30+ 180π
60 + 180π ≤ 120t ≤ 180 + 180π
Так как по условию 1 секунда, то n=0 и n=-1
60 ≤ 120t ≤ 180 и -120≤ 120t ≤0 (отрицательные значения, не входят в одну секунду)
0,5 ≤ t ≤ 1,25
Лампочка горит от 0,5 до 1,25 секунд
На протяжении первой секунды лампочка горит 1 - 0,5 = 0,5 = 50%

Ответ: 50

Example
Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U=U0cos(ωt+φ), где t — время в секундах, амплитуда U0=2 В, частота ω=240/с, фаза φ=−120. Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть?
РЕШЕНИЕ:

U0sin(ωt+φ) ≥ 1
2 sin(240t-120) ≥ 1
sin(240t-120) ≥ 1/2

Ограничений на угол нет, поэтому
30 + 180π ≤ 240t-120 ≤ 150 + 180π
30 +120+ 180π ≤ 240t ≤ 150 + 120+ 180π
150 + 180π ≤ 240t ≤ 270 + 180π
Так как по условию 1 секунда, то n=0 и n=-1
150 ≤ 240t ≤ 270 и -30 ≤ 240t ≤ 90
0,625 ≤ t ≤ 1,125 и - 0,125≤ t ≤ 0,375
Лампочка горит от 0 до 0,375с, потом выключается и снова горит с 0,625 до 1 сек
0,375 + (1 - 0,625) = 0,375 + 0,375 = 0,75 = 75%

Ответ: 75


Example
Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U=U0sin(ωt+φ), где t — время в секундах, амплитуда U0=2 В, частота ω=120/с, фаза φ=30. Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть?
РЕШЕНИЕ:

U0sin(ωt+φ) ≥ 1
2 sin(120t-30) ≥ 1
sin(120t-30) ≥ 1/2

Ограничений на угол нет, поэтому
30 + 180π ≤ 120t-30 ≤ 150 + 180π
30 +30+ 180π ≤ 120t ≤ 150 + 30+ 180π
60 + 180π ≤ 120t ≤ 180 + 180π
Так как по условию 1 секунда, то n=0 и n=-1
60 ≤ 120t ≤ 180 и -120 ≤ 120t ≤ 0
0,5 ≤ t ≤ 1,5 и - 1≤ t ≤ 0
Лампочка горит с 0,5 до 1,5 сек
На протяжении первой секунды лампочка горела 0,5 ≤ t ≤ 1
1 - 0,5 = 0,5 = 50%

Ответ: 50

Example
Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U=U0sin(ωt+φ), где t — время в секундах, амплитуда U0=2 В, частота ω=150º/с, фаза φ=45º. Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть?
РЕШЕНИЕ:

U0sin(ωt+φ) ≥ 1
2 sin(150t-45) ≥ 1
sin(150t-45) ≥ 1/2

Ограничений на угол нет, поэтому
30 + 180π ≤ 150t-45 ≤ 150 + 180π
30 +45+ 180π ≤ 150t ≤ 150 + 45+ 180π
75 + 180π ≤ 150t ≤ 195 + 180π
Так как по условию 1 секунда, то n=0 и n=-1
75 ≤ 150t ≤ 195 и -105 ≤ 150t ≤ 15
0,5 ≤ t ≤ 1,3 и - 0,7≤ t ≤ 0,1
Лампочка горит от 0 до 0,1с, потом выключается и снова горит с 0,5 до 1 сек
0,1 + (1 - 0,5) = 0,1 + 0,5 = 0,6 = 60%

Ответ: 60

Example
Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U=U0sin(ωt+φ), где t — время в секундах, амплитуда U0=2 В, частота ω=120º/с, фаза φ=45º. Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть?
РЕШЕНИЕ:

U0sin(ωt+φ) ≥ 1
2 sin(120t-45) ≥ 1
sin(120t-45) ≥ 1/2

Ограничений на угол нет, поэтому
30 + 180π ≤ 120t-45 ≤ 150 + 180π
30 +45+ 180π ≤ 120t ≤ 150 + 45+ 180π
75 + 180π ≤ 120t ≤ 195 + 180π
Так как по условию 1 секунда, то n=0 и n=-1
75 ≤ 120t ≤ 195 и -105 ≤ 120t ≤ 15
0,625 ≤ t ≤ 1,625 и - 0,875≤ t ≤ 0,125
Лампочка горит от 0 до 0,125с, потом выключается и снова горит с 0,625 до 1 сек
0,125 + (1 - 0,625) = 0,125 + 0,375 = 0,5 = 50%

Ответ: 50

Страницы:
 
При копировании материала с сайта активная ссылка обязательна!
Сайт управляется SiNG cms © 2010-2015