Все задачи

Один моль идеального одноатомного газа используется в качестве рабочего тела в цикле тепловой машины, -диаграмма которого изображена на рисунке. В процессе 1-2 объём газа возрастает в 2 раза, в процессе 2-3 объём дополнительно возрастает ещё в раза. Найти КПД тепловой машины, работающей по указанному циклу.

Три одинаковые заряженные частицы в некоторый момент времени оказываются в вершинах равностороннего треугольника со стороной см и летят с одинаковыми по модулю скоростями к центру этого треугольника. При уменьшении расстояния между соседними частицами в два раза скорости также уменьшились в два раза. До какого наименьшего расстояния сблизятся частицы? Ответ дайте в см, округлив до целых.

Шайба, скользившая по гладкой горизонтальной поверхности, попадает на шероховатую наклонную плоскость, которая составляет угол с горизонтом. Шайба проходит вверх по наклонной плоскости расстояние м за время с, после чего останавливается и соскальзывает вниз. Определите скорость шайбы после того, как она снова окажется на горизонтальной поверхности. Ускорение свободного падения принять равным м/с². Ответ выразите в м/с и округлите до целых.

С одноатомным идеальным газом проводят процесс, в котором внутренняя энергия газа пропорциональна квадрату объёма, который он занимает. Каково изменение внутренней энергии газа в таком процессе, если газу сообщили количество теплоты Дж?

Два незаряженных конденсатора с ёмкостями мкФ и мкФ подключают последовательно к источнику с напряжением В. После зарядки конденсаторов конденсатор отключают от схемы и, не разряжая его, вновь подключают к схеме, перевернув на Определите заряд конденсатора через большой промежуток времени после переключения с точностью до 1 мкКл.

Один моль одноатомного идеального газа переводится из состояния 1 в состояние 3 путем изобарического нагрева на участке 1-2 и изохорического охлаждения на участке 2-3. При этом на участке 1-2 газ совершает работу Дж. Общее количество теплоты, переданное газу в процессе 1-2-3, равно Дж. Найдите разность температур Универсальную газовую постоянную принять равной Дж/(моль·К). Ответ выразите в градусах Кельвина, округлив до целого числа.

В схеме, представленной на рисунке, при разомкнутом ключе К левый конденсатор был заряжен, а правый — нет. Разность потенциалов между обкладками левого конденсатора при этом равна В. Какое максимальное количество теплоты может выделиться на резисторе после замыкания ключа К? Значение электроемкости правого конденсатора равно мкФ.

К источнику электричества с ЭДС и внутренним сопротивлением через ключ подключены параллельно конденсатор резистор и катушка индуктивности с омическим сопротивлением После размыкания ключа в схеме выделяется количество теплоты Определите индуктивность катушки в мкГн.

Деревянный кубик лежит на краю горизонтальной поверхности стола. Одно из нижних ребер кубика совпадает с границей стола. Масса кубика а длина его ребра К середине крайней грани кубика прикреплена пружина (см. рис.). Какую минимальную работу надо совершить, чтобы уронить кубик со стола, потянув пружину в направлении, перпендикулярном грани кубика? Коэффициент трения между кубиком и столом . Известно, что подвешенный на данной пружине кубик удлиняет её на величину Ускорение свободного падения принять равным Ответ выразите в Дж, округлив до сотых долей.

В вертикально стоящем открытом сверху цилиндрическом сосуде, заполненном воздухом, находятся в равновесии два тонких одинаковых тяжелых поршня. Давление между поршнями равно удвоенному нормальному атмосферному давлению . Расстояние между поршнями и расстояние от нижнего поршня до дна сосуда одинаковы и равны см. В результате оказанного на верхний поршень давления он перемещается на место, где ранее находился нижний поршень. Определите, на каком расстоянии от дна будет находиться нижний поршень? Температуру воздуха считать постоянной. Трением пренебречь.

В схеме, показанной на рисунке, ключ К был замкнут в течение длительного времени. Затем ключ размыкают. Найти количество теплоты выделившееся на резисторах и внутреннем сопротивлении источника тока за время перезарядки конденсатора после размыкания ключа. Сопротивления резисторов равны кОм, внутреннее сопротивление источника тока Ом, его ЭДС В, электроемкость конденсатора мкФ.

Три одинаковые невесомые пружины прикреплены в точках и к горизонтальной плоскости, как показано на рисунке. В точке к ним подвешен груз массой Длины отрезков и равны длине недеформированных пружин. Углы, которые пружины и составляют с вертикалью, равны Определите модуль ускорения груза сразу после внезапного разрыва пружины Модуль ускорения свободного падения примите равным

Увлекающийся физикой школьник налил в неглубокую тарелку воду массой а затем сверху аккуратно поставил перевернутый вверх дном нагретый тонкостенный цилиндрический стакан. До какой температуры школьник нагрел этот стакан, чтобы после остывания его до комнатной температуры в него втянулась вся вода, находящаяся в тарелке? Площадь сечения стакана равна а высота стакана равна Атмосферное давление равно Считать, что нагретый стакан и его содержимое имели одинаковую температуру, а объем воды в перевернутом вверх дном нагретом стакане изначально считать малым. Явлением испарения, поверхностным натяжением и расширением стенок стакана пренебречь.

К источнику постоянного напряжения подсоединены параллельно два электронагревателя, имеющие сопротивления и соответственно. На первой спирали выделяется тепловая мощность а вторая спираль используется для нагревания небольшого теплоизолированного сосуда, содержащего одноатомного идеального газа. Найти изменение температуры в сосуде за время Универсальную газовую постоянную примите равной Считайте, что всё выделяемое спиралью тепло идет на мгновенный нагрев газа. Ответ выразите в градусах Кельвина, округлив до целого числа.

В системе тел, изображенной на рисунке, грузы 1 и 2 имеют одинаковые массы а масса груза 3 равна Грузы подвешены к блокам на невесомых и нерастяжимых нитях. Отрезки нитей, соединяющие блоки, вертикальны, блоки невесомы, трения в осях блоков нет. Найти ускорение груза 3. Ускорение свободного падения принять равным

В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится моль одноатомного идеального газа. Поршень при помощи сжатой пружины жесткостью Н/м прикреплен к дну сосуда. В состоянии равновесия поршень отстоит от дна сосуда на расстояние см. Если положить сверху на поршень груз массой кг, то это расстояние станет равным см. Найдите температуру этого газа. Температуру в процессе считать постоянной. Трением поршня о стенки сосуда пренебречь. Универсальная газовая постоянная равна 8,31 Дж/(моль·К).

Схема, изображенная на рисунке, состоит из четырех конденсаторов, источника постоянного напряжения и ключа К. Найдите отношение электростатической энергии, запасенной в конденсаторах после замыкания ключа К, к энергии, запасенной в конденсаторах до замыкания ключа, если

В закрытом с обоих торцов цилиндре при температуре находятся пары воды и гелий, отделенные друг от друга гладким тяжелым поршнем. Когда ось цилиндра была горизонтальной, объемы пара и гелия были равны друг другу, а давление водяного пара было в раза меньше давления насыщенного пара воды при После того, как цилиндр поставили вертикально, через достаточно большой промежуток времени половина пара сконденсировалась. Определите установившееся давление гелия в вертикально расположенном цилиндре, если температура в обеих частях цилиндра все время поддерживалась неизменной. Нормальное атмосферное давление

Мальчик на санках спускается без начальной скорости с вершины гладкой ледяной горки из точки B. У основания горка плавно переходит в горизонтальную заснеженную поверхность, по которой санки с мальчиком скользят в течение и останавливаются в точке C (см. рисунок). Определите, какую минимальную работу A необходимо совершить, чтобы перетащить санки обратно от места остановки к месту старта (из точки C в точку B), если коэффициент трения полозьев санок о заснеженную поверхность Масса санок с мальчиком равна Ускорение свободного падения примите равным

В вертикальном цилиндрическом теплоизолированном сосуде под поршнем массы находится идеальный газ. В положении равновесия поршень располагается на расстоянии от дна сосуда. Сверху на поршень опускают груз массы В результате смещения поршня давление газа в сосуде возрастает в раза, а внутренняя энергия газа увеличивается на Начальная температура газа равна Найти конечную температуру газа Считать, что поршень смещается медленно (квазистатционарно), и колебания в системе не возникают. Ускорение свободного падения принять равным

Конденсатор электроёмкостью зарядили от аккумулятора с ЭДС Затем заряженный конденсатор подключили к батарее из двух таких же аккумуляторов, соединённых последовательно. При этом полярность обкладок заряженного конденсатора совпадает с полярностью полюсов батареи. Какое количество теплоты выделилось на внутренних сопротивлениях батареи аккумуляторов за время установления напряжения на конденсаторе?

После удара клюшкой шайба скользит по замёрзшему озеру, двигаясь сначала по участку гладкого льда с коэффициентом трения и длиной а затем по участку с более шероховатым льдом и коэффициентом трения По расчётам, выполненным без учёта силы сопротивления воздуха, шайба должна остановиться на расстоянии от начальной точки. Определите, на какую величину расстояние, пройденное шайбой, окажется меньше данного значения, если учесть, что на преодоление силы сопротивления воздуха расходуется часть от её изначальной энергии. Ускорение свободного падения принять равным

С одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс -диаграмма которого изображена на рисунке. В процессе давление газа увеличивается в раз, а объем увеличивается в раз. Определите КПД тепловой машины, работающей по указанному циклу.

На шероховатой горизонтальной поверхности стоит кубик массой Ребро кубика имеет длину Над кубиком за верхний конец шарнирно подвешен стержень массой и длиной который опирается на кубик (см. рисунок). Расстояние от верхнего конца стержня до точки касания с кубиком равно Найти минимальный коэффициент трения между кубиком и поверхностью, при котором кубик не будет скользить по ней. Трения между стержнем и кубиком нет, трением в шарнире можно пренебречь.

В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под невесомым тонким поршнем находится вода, водяной пар и воздух при температуре Поршень находится в равновесии на расстоянии от поверхности воды. Цилиндр с содержимым медленно нагревают до температуры На расстоянии над поршнем имеется стопор, ограничивающий движение поршня по вертикали. С какой силой поршень будет давить на стопор? Атмосферное давление примите равным площадь поперечного сечения цилиндра Давлением насыщенных паров воды при исходной температуре и объёмом испарившейся воды можно пренебречь.

Сформулируйте закон силы сухого трения скольжения. Дайте определение коэффициента трения.

Запишите уравнение состояния идеального газа. Запишите законы для изотермического, изохорного и изобарного процессов.

Дайте определение потенциала электростатического поля. Как связана разность потенциалов с напряженностью однородного электростатического поля?

Потенциальная энергия. Потенциальная энергия тел вблизи поверхности Земли. Потенциальная энергия упруго деформированной пружины.

Дайте определение идеального газа. Сформулируйте основные положения молекулярно-кинетической теории. Запишите уравнение состояния идеального газа.

Какое устройство называется конденсатором? Какое электростатическое поле создаётся внутри заряженного плоского конденсатора? Чему равна электроёмкость плоского конденсатора?

Что такое момент силы относительно оси вращения? Сформулируйте условия равновесия твердого тела.

Применение первого закона термодинамики к изопроцессам. Расчёт работы газа с помощью PV-диаграмм. Теплоёмкость идеального однотомного газа при изохорном и изобарном процессах.

Чему равны работа и мощность электрического тока? Сформулируйте закон Джоуля-Ленца.