Света Архипова

Решение. При неупругом ударе о стенку 80% кинетической энергии пули переходит в теплоту, которая идёт на нагревание пули до температуры плавления, а затем на её плавление: 2 0,8 — — = cm(tull ~ t ) + Xm. И з этого уравнения находим скорость пули: / 2 ( и л , л /130 • (327 - 27) + 2,5-104 . . . . . . , V = пл ' v = -\ --------- (щ--------- (м/с) = м/с' Ответ. 400 м/с. З А Д А Ч А 5. На рисунке 26-2 изображён график цикла, состоящего из изохоры 1— 2, изотермы 2— 3 и изобары 3— 1. В качестве рабочего вещества используется одноатомный газ количеством вещества v = 4 моль. Определите К П Д цикла, если известно, что при изотермическом процессе газ совершил работу А = 330 Д ж ...

Масса воды, которую нужно испарить для повыш ения влажности, равна m = m2- m 1= ( p 2 - p 1)V. (1) Выразим плотность пара из формулы для относительной влажности Ф ' Р н . п Р 100% и подставим в выражение (1): ш _ ( Ф г - ф , Ы % т .Д80-20>-1Д-М-2-40 о 100% 100% v 7 Ответ. 0,21 кг. 16 З А Д А Ч А 3. Определите работу, совершённую газом количеством вещества v = 1 моль при переходе из состояния 1 в состояние 4 (рис. 26-1, а). Температура газа в состоянии 1 равна Т 1 = 300 К . Отношение давлений р2/Р\ — 2. Решение. Построим переход газа из состояния 1 в состояние 4 на р— F -диаграмме (рис. 26-1, б)...

З А Д А Ч А 1. Гелий, находящийся при нормальных условиях в сосуде ёмкостью V = 10 л, охладили на АТ = 73 К . Определите изменение внутренней энергии газа и отданное газом количество теплоты. Решение. Согласно первому закону термодинамики при изохорном процессе Q = AU. Гелий — одноатомный газ, поэтому его внутренняя энергия U = - ^ R T (т — неизвестная масса гелия). Так как известны параметры газа в начале процесса, то из уравнения Менделеева— Клапейрона p 0V = — R T 0 выражаем массу газа: т = P°V M . М RT0 Теперь находим изменение внутренней энергии: ди = *TL r ( t2 ~ Т Л = r a t = - ^ Д Т; AU = - 406 Д ж ...

На дне озера глубиной 20 м температура воды 7°С, на поверхности - 25°С. Атмосферное давление 105 Па. Пузырёк воздуха, имеющий объём 1 мм3, медленно поднимается со дна. Чему равен его объём у поверхности воды? 32. Газ находится в сосуде при давлении 2-106 Па и температуре 27°С. После нагревания на 50°С герметичность сосуда нарушилась, и в нём осталась половина газа. Определите устано- | вившееся давление. 33. Смесь газов из 3 г водорода, 28 г азота и 22 г углекислого газа находится в закрытом сосуде объёмом 30 л при температуре 27°С. Определите давление смеси газов в этом сосуде. 34. В комнате объёмом 64 м3 находится воздух при температуре 17°С...

Каким должен быть радиус выпуклого моста, чтобы в его верхней точке сила давления автомобиля на мост была в два раза меньше его силы тяжести? Скорость автомобиля 144 км/ч. 23. На подвижном диске радиусом 10 см укреплён математический маятник с длиной нити 0,5 м, как показано на рисунке 25-14. При какой угловой скорости со вращения диска нить маятника отклонится от вертикали на угол а = 45°? 24. Определите период обращения искусственного спутника по круговой орбите на высоте Н = R3 от поверхности Земли, где /?з = 6400 км - радиус Земли. Ускорение силы тяжести на поверхности Земли примите равным 9,8 м/с2...

Первую половину пути поезд шёл со скоростью 32 км/ч. Определите скорость поезда на второй половине пути, если средняя скорость на всём пути составила 38,4 км/ч. 2. Камень падает с высоты 20 м. Определите промежутки времени, за которые камень пролетит первые и вторые 10 м пути. 3. Мяч, брошенный вертикально вверх с поверхности земли, на высоте 24,5 м побывал дважды с интервалом времени 3 с. Определите начальную скорость мяча. 4. Сосулька падает с крыши дома высотой 125 м. Какой путь пролетит сосулька за последнюю секунду своего падения? 5. При повороте автомобиля его передние колёса движутся со скоростями 20 м/с и 19,4 м/с...

З А Д А Ч А 18. Закры ты й сосуд заполнен газом при температуре Т х = 300 К и давлении р г = 150 кП а. Сосуд снабжён клапаном, открывающ имся при давлении р2 = 200 кП а. Сосуд нагрели до температуры Т2 = 600 К , при этом из него вышел газ массой m = 10 г. Определите массу газа в сосуде до нагрева. Решение. Согласно уравнению Менделеева— Клапейрона для второго состояния газа запишем: Д ля первого состояния газа P lV = ^ - R T X. М 1 (1) (2) Здесь М — молярная масса газа, V — объём сосуда, пг0 и тп2 — массы газа в сосуде до и после нагрева. Причём тп0 = тп2 + т. Подставив последнее выражение в равенство...

З А Д А Ч А 16. В колбе объёмом V = 1,2 л содержится N = 3 • 1022 атомов гелия. Давление газа р = 10® Па. Чем у равна средняя кинетическая энергия каждого атома? Решение. Д ля ответа на вопрос задачи воспользуемся основным уравнением молекулярно-кинетической теории газов, связываю щ им давление со средней кинетической энергией молекулы и концентрацией: Р = 2-пЁ. Концентрация молекул я = ~ . _ = 3 pV я 3-105 -1,2'10-3 /т-г Q4 е m-21 ТТ Тогда Е = Е = — 2 3 iq22 (П а • м3) = 6-10 21 Д ж . Ответ. 6 • 10 21 Д ж. З А Д А Ч А 17. Плотность идеального газа меняется с течением времени так, как показано на рисунке 25-9...

Решение. Колебания станут заметными, когда период собственных колебаний автомобиля на рессорах станет равным периоду попадания автомобиля на бугры неровной дороги. При этом условии будет наблюдаться явление резонанса и амплитуда колебаний автомобиля возрастёт. Время, за которое автомобиль проезжает между двумя соседними буграми, t = Условие наблюдения резонанса в этом случае Т = —. V L 8 , . . 8 • 1(Г3 • 3600 , /что / Следовательно, и = —; v = — (м/с) = --- --- (км /ч) = 19,2 км/ч. Т 1,5 1,5 * 1 Ответ. 19,2 км/ч. З А Д А Ч А 15. Во сколько раз число молекул в углероде массой тх = 12 кг превышает число молекул в кислороде массой т2 = 16 кг? Решение...

При х = А / 2 значение sincof равно 1/2, откуда (at = к/6. Следовательно, 2nAt1/ T = к/6. Таким образом, Д£г = 7’/12 = 1 с. Отклонение м аятника от положения равновесия до максимального смещения происходит за время, равное четверти периода, т. е. за 3 с, отсюда At2 = 2 с. Ответ. 2 с. З А Д А Ч А 12. К потолку подвешены два маятника. За одинаковое время один маятник совершил 10 колебаний, а другой — 7 колебаний. Чем у равна длина каждого маятника, если разность их длин составляет 51 см? Решение. Периоды колебаний маятников определяются формулами Тх - 2л — и Т2 = 2к — . v § \ ё За промежуток времени t0 первый маятник совершает пх колебаний, а второй — п2 колебаний: t0 = пхТ х = п2Т2...