Задачи

С 1 мо­лем иде­аль­но­го газа про­во­дят про­цесс 1−2−3, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где   — кон­цен­тра­ция газа, а   — его дав­ле­ние. По­строй­те гра­фик про­цес­са 1−2−3  в ко­ор­ди­на­тах где   — объ­ём газа, а   — его тем­пе­ра­ту­ра. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те по­стро­е­ние гра­фи­ка.

Две пор­ции од­но­го и того же иде­аль­но­го газа на­гре­ва­ют­ся в со­су­дах оди­на­ко­во­го объ­ема. Гра­фи­ки про­цес­сов пред­став­ле­ны на ри­сун­ке. По­че­му изо­хо­ра ле­жит выше изо­хо­ры От­вет по­яс­ни­те, ука­зав, ка­кие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Пред­мет на­хо­дит­ся на глав­ной оп­ти­че­ской оси на рас­сто­я­нии от со­би­ра­ю­щей лин­зы с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем Пред­мет пе­ре­ме­ща­ют на рас­сто­я­ние 20 см от лин­зы и на 3 см от глав­ной оп­ти­че­ской оси. Сде­лай­те ри­су­нок с по­стро­е­ни­ем хода лу­чей. Опре­де­ли­те, на ка­кое рас­сто­я­ние сме­сти­лось изоб­ра­же­ние пред­ме­та от­но­си­тель­но на­чаль­но­го по­ло­же­ния.

1 моль раз­ре­жен­но­го ар­го­на участ­ву­ет в про­цес­се, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — дав­ле­ние газа, — плот­ность газа. Опре­де­ли­те, по­лу­ча­ет газ теп­ло­ту или от­да­ёт в про­цес­сах 1–2 и 2–3. От­вет по­яс­ни­те, опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки.

По­сто­ян­ная мас­са раз­ре­жен­но­го азо­та участ­ву­ет в про­цес­сах 1–2–3, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах , где — дав­ле­ние газа, — кон­цен­тра­ция мо­ле­кул газа. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки, объ­яс­ни­те, как из­ме­ня­ют­ся в ходе про­цес­сов 1–2–3 аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа и плот­ность газа

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик про­цес­сов, про­ис­хо­дя­щих с иде­аль­ным га­зом не­из­мен­ной мас­сы в ко­ор­ди­на­тах По­строй­те гра­фик этих про­цес­сов в ко­ор­ди­на­тах Опи­ши­те ис­поль­зу­е­мые при по­стро­е­нии за­ко­но­мер­но­сти.

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик про­цес­сов, про­ис­хо­дя­щих с иде­аль­ным га­зом не­из­мен­ной мас­сы в ко­ор­ди­на­тах По­строй­те гра­фик этих про­цес­сов в ко­ор­ди­на­тах Опи­ши­те ис­поль­зу­е­мые при по­стро­е­нии за­ко­но­мер­но­сти.

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

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

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

Ша­рик мас­сой под­ве­шен­ный на не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити, от­кло­ни­ли от вер­ти­ка­ли на угол и от­пу­сти­ли без на­чаль­ной ско­ро­сти. Най­ди­те силу на­тя­же­ния нити как функ­цию угла от­кло­не­ния ша­ри­ка от вер­ти­ка­ли Об­ос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зо­ван­ных за­ко­нов. Сде­лай­те чер­теж.

Два плос­ких кон­ден­са­то­ра ем­ко­стью и об­ла­да­ю­щих за­ря­да­ми и вклю­ча­ют в за­мкну­тую цепь так, что по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ная пла­сти­на од­но­го кон­ден­са­то­ра со­еди­ня­ет­ся с от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ной пла­сти­ной дру­го­го. Опре­де­лить за­ряд каж­до­го кон­ден­са­то­ра в этом слу­чае.

Изо­ли­ро­ван­ная ме­тал­ли­че­ская пла­стин­ка осве­ща­ет­ся све­том с дли­ной вол­ны 450 нм. Ра­бо­та вы­хо­да элек­тро­нов из ме­тал­ла 2 эВ. До ка­ко­го по­тен­ци­а­ла за­ря­дит­ся пла­стин­ка при не­пре­рыв­ном дей­ствии све­та?

Мо­роз­ным зим­ним днем (тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха была око­ло ) школь­ник Миша при­шел до­мой по­сле шко­лы, и ему по­ка­за­лось, что дома очень су­хой воз­дух. До­маш­ний ги­гро­метр по­ка­зал от­но­си­тель­ную влаж­ность На ули­це, от­ку­да он толь­ко что при­шел, та­ко­го ощу­ще­ния не было. Миша про­ве­рил про­гноз по­го­ды — ока­за­лось, что от­но­си­тель­ная влаж­ность в этот день со­став­ля­ла По­это­му Миша ре­шил от­крыть окна, что­бы за­пу­стить в квар­ти­ру бо­лее влаж­ный улич­ный воз­дух. За­крыв окна и до­ждав­шись, пока воз­дух на­грел­ся до преж­ней ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ры, Миша с удив­ле­ни­ем об­на­ру­жил, что от­но­си­тель­ная влаж­ность в квар­ти­ре ста­ла мень­ше Объ­яс­ни­те этот эф­фект, осно­вы­ва­ясь на из­вест­ных Вам фи­зи­че­ских за­ко­нах.

Элек­тро­по­езд на­чи­на­ет свое дви­же­ние из со­сто­я­ния по­коя и рав­но­мер­но уве­ли­чи­ва­ет ско­рость. Пер­вый ва­гон про­шел мимо на­блю­да­те­ля, не­по­движ­но сто­яв­ше­го на плат­фор­ме у на­ча­ла пер­во­го ва­го­на, за вре­мя За ка­кое вре­мя прой­дет мимо него седь­мой ва­гон?

Плос­кость с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту вра­ща­ет­ся с уг­ло­вой ско­ро­стью во­круг вер­ти­каль­ной оси (см. ри­су­нок). На на­клон­ной плос­ко­сти на рас­сто­я­нии от оси вра­ще­ния ле­жит груз. При ка­ком ми­ни­маль­ном ко­эф­фи­ци­ен­те тре­ния он не бу­дет сколь­зить по плос­ко­сти? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на груз. Об­ос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зо­ван­ных за­ко­нов.

Не­боль­шая шай­ба со­скаль­зы­ва­ет с вер­ши­ны за­креп­лен­ной глад­кой по­лу­сфе­ры ра­ди­у­сом Най­ти, на ка­кой вы­со­те от пола про­изой­дет от­рыв шай­бы от по­верх­но­сти по­лу­сфе­ры. Сде­лай­те чер­теж с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на шай­бу. Об­ос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зо­ван­ных за­ко­нов.

На не­ко­то­рой пла­не­те уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния на­прав­ле­но под уг­лом к го­ри­зон­ту. Под ка­ким уг­лом к го­ри­зон­ту и с ка­кой на­чаль­ной ско­ро­стью нуж­но вы­пу­стить сна­ряд для того, что­бы он упал на рас­сто­я­нии от ору­дия, не имея го­ри­зон­таль­ной со­став­ля­ю­щей ско­ро­сти?

В жёст­ком гер­ме­тич­ном со­су­де объ­ёмом при тем­пе­ра­ту­ре дли­тель­ное вре­мя на­хо­дил­ся влаж­ный воз­дух и воды. Со­суд мед­лен­но на­гре­ли до тем­пе­ра­ту­ры Поль­зу­ясь та­бли­цей плот­но­сти на­сы­щен­ных па­ров воды, вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о ре­зуль­та­тах это­го опы­та.

1. При тем­пе­ра­ту­ре влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де была рав­на при­мер­но

2. В те­че­ние все­го опы­та в со­су­де на­хо­ди­лась вода в жид­ком со­сто­я­нии.

3. Так как объ­ём со­су­да не из­ме­нял­ся, по­сле ис­па­ре­ния всей воды дав­ле­ние влаж­но­го воз­ду­ха уве­ли­чи­ва­лось про­пор­ци­о­наль­но его аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ре.

4. В на­чаль­ном со­сто­я­нии при тем­пе­ра­ту­ре 289 К пар в со­су­де был не­на­сы­щен­ный.

5. Пар­ци­аль­ное дав­ле­ние су­хо­го воз­ду­ха в со­су­де мо­но­тон­но воз­рас­та­ло.

От­вет:

Ме­тал­ли­че­ский стер­жень, изо­гну­тый под уг­лом как по­ка­за­но на ри­сун­ке, вра­ща­ет­ся с уг­ло­вой ско­ро­стью во­круг вер­ти­каль­ной оси К кон­цу стерж­ня при­креп­лен груз мас­сой на рас­сто­я­нии от точ­ки Опре­де­лить мо­дуль силы с ко­то­рой стер­жень дей­ству­ет на груз.

В схе­ме, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, ключ К дли­тель­ное вре­мя был за­мкнут. В не­ко­то­рый мо­мент вре­ме­ни ключ раз­мы­ка­ют. Опре­де­ли­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты ко­то­рое вы­де­лит­ся по­сле это­го на ре­зи­сто­ре со­про­тив­ле­ни­ем за до­ста­точ­но боль­шой про­ме­жу­ток вре­ме­ни. ЭДС ба­та­реи ее вну­трен­нее со­про­тив­ле­ние ем­кость кон­ден­са­то­ра ин­дук­тив­ность ка­туш­ки а ее со­про­тив­ле­ние пре­не­бре­жи­мо мало.

За­ря­жен­ный кон­ден­са­тор за­мкну­ли на ка­туш­ку ин­дук­тив­но­сти. Че­рез ка­кую часть пе­ри­о­да по­сле под­клю­че­ния энер­гия в кон­ден­са­то­ре бу­дет рав­на энер­гии в ка­туш­ке ин­дук­тив­ности?

Бру­сок мас­сой по­ко­ит­ся на го­ри­зон­таль­ной ше­ро­хо­ва­той по­верх­но­сти. К нему при­креп­ле­на пру­жи­на жест­ко­сти Ка­кую ра­бо­ту нуж­но со­вер­шить для того, что­бы сдви­нуть с ме­ста бру­сок, рас­тя­ги­вая пру­жи­ну в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии, если ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду брус­ком и по­верх­но­стью

Две ча­сти­цы мас­са­ми и со ско­ро­стя­ми и стал­ки­ва­ют­ся аб­со­лют­но упру­го. Опре­де­лить ско­ро­сти ча­стиц по­сле столк­но­ве­ния, ко­то­рое яв­ля­ет­ся цен­траль­ным. Об­ос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зо­ван­ных фи­зи­че­ских за­ко­нов.

Ка­кой мак­си­маль­ный за­ряд мо­жет быть на­коп­лен на кон­ден­са­то­ре ем­ко­стью одна из об­кла­док ко­то­ро­го об­лу­ча­ет­ся све­том с дли­ной вол­ны Ра­бо­та вы­хо­да элек­тро­на со­став­ля­ет

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны энер­ге­ти­че­ские уров­ни ато­ма и ука­за­ны ча­сто­ты све­то­вых волн, ис­пус­ка­е­мых и по­гло­ща­е­мых при пе­ре­хо­дах меж­ду ними: При пе­ре­хо­де с уров­ня на уро­вень атом из­лу­ча­ет свет с дли­ной вол­ны . Ка­ко­ва ча­сто­та ко­ле­ба­ний све­то­вой вол­ны, по­гло­ща­е­мой ато­мом при пе­ре­хо­де с уров­ня на уро­вень ?

Галь­ва­ни­че­ский эле­мент дает на внеш­нее со­про­тив­ле­ние ток Еже­ли внеш­нее со­про­тив­ле­ние бу­дет то эле­мент дает ток Ка­кой ток он дает, если его за­мкнуть на­ко­рот­ко?

Ка­ко­во дав­ле­ние газа в элек­три­че­ской лам­поч­ке, объ­ем ко­то­рой если че­рез скол под по­верх­но­стью воды на глу­би­не в лам­поч­ку во­шло воды? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние — нор­маль­ное. Про­цесс счи­тать изо­тер­ми­че­ским.

На ка­кую глу­би­ну в жид­кость плот­но­стью надо по­гру­зить от­кры­тую труб­ку дли­ной что­бы, за­крыв верх­нее от­вер­стие, вы­нуть стол­бик жид­ко­сти дли­ной Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние

По­се­ре­ди­не ле­жа­ще­го на боку за­пол­нен­но­го га­зом за­па­ян­но­го ци­лин­дри­че­ско­го со­су­да дли­ной на­хо­дит­ся тон­кий пор­шень мас­сой и пло­ща­дью Если со­суд по­ста­вить на осно­ва­ние, то пор­шень пе­ре­ме­ща­ет­ся на рас­сто­я­ние Ка­ко­во было на­чаль­ное дав­ле­ние газа в со­су­де? Тре­ние меж­ду стен­ка­ми со­су­да и порш­нем от­сут­ству­ет. Про­цесс счи­тать изо­тер­ми­чес­ким.

Чаша в фор­ме по­лу­сфе­ры ра­ди­у­сом вра­ща­ет­ся с по­сто­ян­ной уг­ло­вой ско­ро­стью во­круг вер­ти­каль­ной оси. Вме­сте с ча­шей вра­ща­ет­ся ша­рик, ле­жа­щий на ее вну­трен­ней по­верх­но­сти. Рас­сто­я­ние от ша­ри­ка до ниж­ней точ­ки чаши рав­но ее ра­ди­у­су. Опре­де­лить уг­ло­вую ско­рость вра­ще­ния чаши.

Ко­нус с уг­лом рас­тво­ра вра­ща­ет­ся во­круг вер­ти­каль­ной оси с уг­ло­вой ско­ро­стью В ко­ну­се на­хо­дит­ся ша­рик мас­сы при­креп­лен­ный с по­мо­щью нити к бо­ко­вой по­верх­но­сти ко­ну­са и вра­ща­ю­щий­ся вме­сте с ним по окруж­но­сти ра­ди­у­са Най­ди­те силу на­тя­же­ния нити.

Вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ный за­мкну­тый ци­лин­дри­че­ский со­суд раз­де­лен на две ча­сти по­движ­ным порш­нем. В обе­их ча­стях со­су­да со­дер­жит­ся один и тот же иде­аль­ный газ. Рас­сто­я­ние меж­ду порш­нем и дном со­су­да Со­суд пе­ре­во­ра­чи­ва­ют так, что дном ста­но­вит­ся его верх­няя плос­кость. В но­вом по­ло­же­нии рас­сто­я­ние меж­ду дном со­су­да и порш­нем со­став­ля­ет Най­ти от­но­ше­ние мас­сы газа, со­дер­жав­ше­го­ся в той ча­сти со­су­да, ко­то­рая пер­во­на­чаль­но на­хо­ди­лась ввер­ху, к мас­се газа, со­дер­жав­ше­го­ся в дру­гой ча­сти со­су­да. Вы­со­та со­су­да Тем­пе­ра­ту­ру счи­тать по­сто­ян­ной, тол­щи­ной порш­ня пре­не­бречь.

Тело мас­сой под дей­стви­ем пру­жин со­вер­ша­ет ко­ле­ба­ния с ам­пли­ту­дой на глад­ком го­ри­зон­таль­ном сто­ле. В тот мо­мент, ко­гда тело про­хо­дит по­ло­же­ние рав­но­ве­сия, на него свер­ху па­да­ет и при­ли­па­ет к нему ку­сок пла­сти­ли­на мас­сой Чему бу­дет рав­на но­вая ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний?

Из­вест­но, что из вер­ти­каль­ной труб­ки, верх­ний ко­нец ко­то­рой за­крыт, мо­жет не вы­ли­вать­ся вода. Так­же из­вест­но, что име­ет­ся не­кое пре­дель­ное зна­че­ние вы­со­ты во­дя­но­го стол­ба, при пре­вы­ше­нии ко­то­ро­го вода все же вы­ли­ва­ет­ся. Объ­яс­ни­те, по­че­му при боль­шой вы­со­те во­дя­но­го стол­ба вода не мо­жет удер­жать­ся, а при ма­лень­ком — мо­жет, опи­ра­ясь на фи­зи­че­ские за­ко­ны.

Один моль од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа со­вер­ша­ет про­цесс 1-2-3, гра­фик ко­то­ро­го по­ка­зан на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах Из­вест­но, что дав­ле­ние газа в про­цес­се 1-2 уве­ли­чи­лось в 2 раза. Ка­кое ко­ли­че­ство теп­ло­ты было со­об­ще­но газу в про­цес­се 1-2-3, если его тем­пе­ра­ту­ра в со­сто­я­нии 1 рав­на 300 К, а в со­сто­я­нии 3 рав­на 900 К?

Тон­кая лин­за Л даёт чёт­кое дей­стви­тель­ное изоб­ра­же­ние пред­ме­та AB на экра­не Э (см. ри­су­нок 1). Что про­изой­дёт с изоб­ра­же­ни­ем пред­ме­та на экра­не, если верх­нюю по­ло­ви­ну лин­зы за­крыть кус­ком чёр­но­го кар­то­на К (см. рис. 2)? По­строй­те изоб­ра­же­ние пред­ме­та в обо­их слу­ча­ях. От­вет по­яс­ни­те, ука­зав, ка­кие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Воз­дух в ком­на­те объ­емом име­ет тем­пе­ра­ту­ру и от­но­си­тель­ную влаж­ность Сколь­ко вре­ме­ни дол­жен ра­бо­тать увлаж­ни­тель воз­ду­ха, рас­пы­ля­ю­щий воду с про­из­во­ди­тель­но­стью , что­бы от­но­си­тель­ная влаж­ность в ком­на­те по­вы­си­лась до Дав­ле­ние на­сы­щен­ных па­ров воды при рав­но

Вдоль на­клон­ной плос­ко­сти, об­ра­зу­ю­щей с го­ри­зон­том угол про­ло­же­ны рель­сы, по ко­то­рым мо­жет сколь­зить про­во­дя­щий стер­жень мас­сой кг. Ка­кой ми­ни­маль­ной ве­ли­чи­ны ток нуж­но про­пу­стить по стерж­ню, что­бы он оста­вал­ся в по­кое, если вся си­сте­ма на­хо­дит­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей , на­прав­лен­ной вер­ти­каль­но? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния стерж­ня о рель­сы рас­сто­я­ние меж­ду ними

В ци­лин­дре под не­ве­со­мым порш­нем пло­ща­дью на­хо­дит­ся 1 моль иде­аль­но­го газа при тем­пе­ра­ту­ре К порш­ню че­рез два бло­ка на не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити под­ве­шен груз мас­сой . На ка­кую вы­со­ту под­ни­мет­ся груз, если мед­лен­но охла­дить газ до тем­пе­ра­ту­ры ? Тре­ни­ем пре­не­бречь.