Все задачи

К внутренней поверхности тонкостенного обруча прикреплён небольшой шарик (см. рисунок). Масса обруча равна масса шарика , где и одного порядка), радиус обруча Обруч может без проскальзывания кататься по горизонтальной поверхности. Чему равен период колебаний обруча около положения равновесия в случае малых амплитуд? Ускорение свободного падения равно

Колесо катится без проскальзывания по ленте транспортера, движущейся горизонтально со скоростью в направлении движения ленты. Известно, что относительно неподвижного наблюдателя скорость точки находящейся на ободе колеса на его горизонтальном диаметре, составляет с горизонтом угол Найти скорость центра колеса относительно неподвижного наблюдателя (см. рисунок).

Стержень длиной движется в горизонтальной плоскости. В некоторый момент времени скоростиконцов стержня равны и причем скорость первого из них направлена под углом к стержню. Какова угловая скорость вращения стержня вокруг его центра?

В цилиндрическом сосуде 1 под поршнем массой находится одноатомный идеальный газ. Сосуд 1 соединен трубкой, снабженной краном, с таким же сосудом 2, в котором под поршнем массой находится такой же газ. Сосуды и трубка теплоизолированы. В начальном состоянии кран закрыт, поршень в сосуде 2 расположен на высоте от дна. На какое расстояние передвинется поршень в сосуде 1 после открывания крана? Объемом трубки с краном пренебречь, атмосферное давление не учитывать.

Автомобиль, движущийся по горизонтальной дороге, попадает в полосу дождя, капли которого падают на землю вертикально с постоянной скоростью. Известно, что при скорости автомобиля на его наклонное лобовое стекло попадает дождевых капель в секунду, а при скорости это число возрастает до капель в секунду. Сколько капель будет попадать в лобовое стекло за 1 секунду, если автомобиль остановится?

Конденсатор емкостью заряженный до напряжения подключают к источнику через катушку индуктивности как показано на рисунке.

1. Найдите максимальное напряжение до которого зарядится конденсатор.

2. Найдите зависимость заряда на правой пластине конденсатора от времени. Изобразите график

Автомобиль с колесами радиусом движется без проскальзывания по горизонтальной дороге со скоростью На какую максимальную высоту над поверхностью земли поднимаются капли грязи, отрывающиеся от колес?

Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника Максимальная мощность тока выделяемая на реостате, достигается при промежуточном значении его сопротивления и равна 4,5 Вт. Чему равно внутреннее сопротивление источника?

По окружности радиуса замедляясь, движется точка, скорость которой в начальный момент времени была равна величине В каждый момент времени тангенциальная и нормальная составлящие ускорения точки равны по модулю. Чему равна полная величина модуля ускорения точки в момент времени, когда она прошла путь

Между двумя не­под­виж­ны­ми муф­та­ми может без трения перемещаться вниз и вверх стержень, масса которого . Стержень нижним концом касается гладкой поверхности клина массой Клин лежит на гладком горизонтальном столе. Определить ускорения клина и стержня.

В цилиндрическом стакане с водой на нити висит проволока, вмороженная в кусок льда. Лед с проволокой целиком погружен в воду и не касается стенок и дна стакана (см. рисунок). После того как лед растаял, проволока осталась висеть на нити, целиком погруженная в воду. Уровень воды в стакане за время таяния льда уменьшился на а сила натяжения нити увеличилась в раз. Найти объем проволоки. Плотность воды проволоки — площадь внутреннего сечения стакана

В гладкий высокий стакан радиусом 4 см поставили палочку длиной 10 см и массой 90 г. В стакан налили жидкости высотой 4 см, плотность которой составляет 0,75 от плотности материала палочки. Найти силу, с которой верхний конец палочки давит на стенку стакана.

Груз уравновешен на чашке пружинных весов, при этом в пружине запасена потенциальная энергия деформации На чашку весов поставили дополнительную гирю, так что масса нового груза стала в три раза больше первоначальной.

1) Во сколько раз величина максимального ускорения во время возникших колебаний отличается от ускорения свободного падения

2) С каким по величине ускорением движется груз в момент, когда его кинетическая энергия Затуханием колебаний пренебречь.

Тонкая пробирка частично заполнена водой и расположена вертикально в камере большого объема, в которой воздух поддерживается при нулевой относительной влажности и постоянном давлении, равном наружному атмосферному давлению. Вследствие диффузии в пробирке устанавливается линейное изменение концентрации пара с высотой: вблизи поверхности воды пар оказывается насыщенным, а у верхнего открытого конца пробирки его концентрация в 2 раза меньше. Пробирку сверху закрывают крышкой. После установления равновесия оказалось, что плотность влажного воздуха внутри пробирки отличается от плотности сухого воздуха в камере вдали от пробирки на величину Найти давление насыщенного пара при температуре опыта, равной 27 °С. Молярная масса сухого воздуха Изменением уровня жидкости в пробирке во время опыта пренебречь.

Водометный катер движется с постоянной скоростью, забирая забортную воду и выбрасывая назад струю со скоростью относительно катера. Площадь поперечного сечения струи Найдите скорость катера, если действующая на него сила сопротивления пропорциональна квадрату скорости: причем Н · с² · м⁻².

Вычислите момент инерции однородного шара массой и радиусом относительно диаметра.

Ствол незакрепленного орудия массой стоящего на гладкой горизонтальной поверхности, наклонен к горизонту на угол На каком расстоянии от места выстрела упадет снаряд массой если скорость отката орудия равна

Водометный катер движется в спокойной воде. Сила сопротивления воды движению катера Скорость выбрасываемой воды относительно катера Определите установившуюся скорость катера, если сечение потока захваченной двигателем воды плотность воды

В цепи, показанной на рисунке, конденсатор емкостью вначале заряжен до напряжения а конденсатор емкостью разряжен. До какого максимального напряжения может зарядиться конденсатор в процессе колебаний, возникающих в цепи после замыкания ключа? Потерями в соединительных проводах и в катушке индуктивности пренебречь.

Небольшое тело массой медленно втащили на горку, действуя силой которая в каждой точке направлена по касательной к траектории. Найти работу этой силы, если высота горки длина ее основания и коэффициент трения

Маленький шарик, подвешенный на нити, отклоняют от положения равновесия и отпускают без начальной скорости. Определить, с каким ускорением начнет двигаться шарик, если известно, что в момент прохождения шариком нижней точки траектории его ускорение равно Нить считать невесомой и нерастяжимой, сопротивление воздуха не учитывать. Ускорение свободного падения принять

В цепи, схема которой изображена на рисунке, по очереди замыкают ключи К₁ – К₅, выжидая каждый раз достаточно длительное время до окончания процессов зарядки конденсаторов. Какое количество теплоты выделится в резисторе после замыкания ключа К₅? До его замыкания все остальные ключи уже были замкнуты. Параметры цепи: Ом, мкФ,

Конденсатор емкостью имеющий заряд замыкают на резистор сопротивлением Найдите зависимость заряда на конденсаторе от времени

Реактивный корабль массы приводится в движение насосом, который забирает воду из реки и выбрасывает ее назад с кормы корабля. Скорость струи воды относительно корабля постоянна и равна а масса ежесекундно выбрасываемой насосом воды постоянна и равна В момент времени скорость корабля Найти модуль скорости корабля как функцию времени.

Нить переброшена через глад­кие го­ри­зон­таль­ные стер­жни 1 и 2, рас­сто­я­ние меж­ду ко­то­ры­ми равно На концах нити и в ее середине удерживаются одинаковые грузы A, B и C. В некоторый момент грузы отпускают без начальной скорости. Найти скорость груза C, когда кинетическая энергия системы грузов максимальна.

Рассеивающая и собирающая линзы с одинаковыми по величине фокусными расстояниями расположены на расстоянии друг от друга так, что их главные оптические оси совпадают. Предмет находится на расстоянии от рассеивающей линзы. На каком расстоянии от собирающей линзы находится изображение предмета, показанное на рисунке штриховой линией?

С идеальным одноатомным газом совершают циклический процесс 1-2-3-1. На рисунке представлена зависимость от Здесь и — объем и давление газа, и — некоторые неизвестные объем и давление.

1. Найдите отношение модуля приращения внутренней энергии газа в процессе 1-2 к работе газа за цикл.

2. Найдите отношение максимальной температуры газа в процессе 1-2 к температуре газа в состоянии 3.

3. Найдите КПД цикла.

Ответы выразите числом в виде обыкновенной дроби или целого числа.

Брусок 1 массы связан с грузом 2 массы нитью, перекинутой через невесомый блок на краю стола. Трения в оси блока нет, а коэффициент силы трения скольжения бруска по горизонтальной поверхности стола равен Один конец невесомой горизонтальной пружинки жесткости соединен с неподвижной стойкой на краю стола, а другой — с бруском. Брусок вначале удерживают в таком положении, что пружинка не деформирована, а затем отпускают. Найти максимальную величину скорости движения бруска по поверхности стола.

Ракета движется в отсутствие внешних сил с постоянным ускорением Скорость истечения газа относительно ракеты постоянна и равна В момент времени начальная масса ракеты равна Найти закон изменения массы ракеты со временем.

Две одинаковые маленькие бусинки могут двигаться без трения по гладкому горизонтальному стержню. Бусинки связаны легкой нерастяжимой нитью длиной м. К середине нити прикреплена еще одна такая же бусинка. Вначале эту (среднюю) бусинку удерживают так, что нить не натянута, но практически не провисает, затем бусинку отпускают, в результате система начинает двигаться без рывков. Найдите скорости всех бусинок в момент, когда расстояние между крайними бусинками равно м (см. рисунок). Массы всех трех бусинок одинаковы. Считая массу бусинки кг, определите, чему равна сила натяжения нити в этот момент времени.

Один конец каната удерживают на высоте от земли, второй его конец касается земли. В момент времени канат отпускают, и он начинает свободно падать на землю. Получите аналитическую зависимость силы, с которой канат будет давить на землю, от времени. Масса единицы длины каната равна

Кусок однородного каната висит вертикально, причем его нижний конец касается горизонтального стола. Найти силу давления каната на стол при его падении, выразив ее через вес части каната, уже лежащей на столе.

Вакуумная камера большого объема заполнена воздухом при давлении В камере расположен высокий вертикальный цилиндр площадью поперечного сечения Сверху цилиндр закрыт поршнем массой на котором стоит груз массой Под поршнем находится гелий при температуре В начальном состоянии давление гелия уравновешивает внешнее давление. Груз убирают, и через некоторое время система переходит в конечное равновесное состояние. Найдите температуру гелия в этом состоянии. Числовой ответ выразите в кельвинах и округлите до целого значения. Стенки цилиндра и поршень не проводят тепло, поршень движется без трения, давление воздуха в камере постоянно. Ускорение свободного падения

Четыре одинаковые незаряженные металлические пластины расположены параллельно друг другу на равных расстояниях. Всё пространство между пластинами 3 и 4 заполнено твёрдым однородным диэлектриком с проницаемостью Пластины 1 и 3 соединяют тонким проводом через батарею с ЭДС а пластины 2 и 4 — через батарею с ЭДС Найдите отношение где и — установившиеся заряды пластин 1 и 2.

Найдите ускорение тел системы, изображенной на рисунке. Сила приложена по направлению нити к одному из тел массы Участки нити по обе стороны от легкого блока, прикрепленного к телу массы параллельны.

Нижний конец вертикальной узкой трубки (в мм) запаян, а верхний открыт в атмосферу. В нижней половине трубки находится газ при температуре а верхняя ее половина заполнена ртутью. До какой минимальной температуры надо нагреть газ в трубке, чтобы он вытеснил всю ртуть? Внешнее давление в миллиметрах ртутного столба равно

В откачанном пространстве вертикально стоит цилиндрический сосуд, перекрытый сверху подвижным поршнем массы Под поршнем находится одноатомный газ при температуре и давлении Внутреннее сечение цилиндра высота той части сосуда, внутри которой находится газ, Поршень отпустили. Он начал двигаться. Чему равна максимальная скорость, развиваемая поршнем, если газ сжимается изотермически? адиабатически?

Какой минимальный заряд нужно закрепить в нижней точке сферической полости радиуса чтобы в поле тяжести небольшой шарик массы и заряда находился в верхней точке полости в положении устойчивого равновесия?

С некоторым количеством идеального газа проводят процесс 1-2, для которого график зависимости давления от объема представляет собой на -диаграмме прямую линию (см. рисунок). Параметры начального и конечного состояний процесса: атм, л, атм, л. Какой объем соответствует максимальной температуре газа в данном процессе?

Чему равна напряженность электрического поля равномерно заряженной нити длины на прямой, которая является продолжением нити, на расстоянии от ближайшего ее конца? Заряд единицы длины нити