Все задачи

Небольшие шарики, массы которых г и г, соединены легким стержнем и помещены в гладкую сферическую выемку. В начальный момент шарики удерживаются в положении, изображенном на рисунке. Когда их отпустили без толчка, шарики стали скользить по поверхности выемки. Максимальная высота подъема шарика массой относительно нижней точки выемки оказалась равной 12 см. Каков радиус выемки

С разреженным газом, который находится в сосуде с поршнем, провели два опыта. В первом опыте газу сообщили, закрепив поршень, количество теплоты Дж, в результате чего его температура изменилась на некоторую величину Во втором опыте, предоставив газу возможность изобарно расширяться, сообщили ему количество теплоты Дж, в результате чего его температура изменилась также на Каким было изменение температуры в опытах? Количество вещества газа моль.

Чтобы измерить массу воды в капельках тумана, пробу воздуха при давлении 100 кПа и температуре 0 °C герметически закрывают в сосуде с прозрачными стенками, нагревают до температуры, при которой туман в пробе исчезает, и измеряют давление при этой температуре. Оцените массу тумана в 1 м³ пробы, если температура исчезновения тумана 82 °C, давление в сосуде при этой температуре 180 кПа.

На горизонтальном участке пути длиной км скорость поезда увеличилась с км/ч до км/ч. Какое количество топлива израсходовал двигатель локомотива на этом участке? Известно, что суммарная масса поезда и локомотива т, коэффициент трения удельная теплота сгорания топлива МДж/кг, коэффициент полезного действия двигателя Ускорение свободного падения принять м/с².

Тепловая машина, рабочим телом которой является 1 моль идеального одноатомного газа, работает по изображенному циклу. Определить КПД.

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?

Нихромовый проводник длиной включен в цепь постоянного тока. К нему подключают вольтметр таким образом, что одна из клемм вольтметра всегда подключена к началу проводника, а вторая может перемещаться вдоль проводника. На рисунке приведена зависимость показаний вольтметра от расстояния между клеммами. Как зависит от площадь поперечного сечения проводника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали.

На тележке массой которая может кататься без трения по горизонтальной плоскости, имеется легкий кронштейн, на котором подвешен на нити маленький шарик массой На тележку по горизонтали налетает и абсолютно неупруго сталкивается с ней шар массой летящий со скоростью (см. рисунок). Чему будет равен модуль скорости тележки в тот момент, когда нить, на которой подвешен шарик, отклонится на максимальный угол от вертикали? Длительность столкновения шара с тележкой считать очень малой.

С высоты над землей начинает свободно падать стальной шарик, который через время с сталкивается с плитой, наклоненной под углом к горизонту. После абсолютно упругого удара он движется по траектории, верхняя точка которой находится на высоте м над землей. Чему равна высота Сделайте схематический рисунок, поясняющий решение.

Из двух ровных досок сделан желоб, представляющий собой двугранный угол с раствором Желоб закреплен так, что его ребро горизонтально, а доски симметричны относительно вертикали. В желобе на боковой поверхности лежит цилиндр массой кг. Коэффициент трения между досками и цилиндром равен К торцу цилиндра приложена горизонтально направленная сила Н. Найдите модуль ускорения цилиндра.

Найти работу, совершенную идеальным газом за цикл (см.рисунок). Объем л, давление Па. Давление в раза превышает Температура в точках 2 и 4 одинакова.

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу Дж. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершая работу Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты отданное газом за цикл холодильнику.

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?

Для того чтобы совершить воздушный полет, бесстрашный изобретатель, масса которого 60 кг, решил использовать воздушные шары, наполненные гелием. Какое минимальное количество шаров необходимо, чтобы изобретатель смог подняться в воздух, если каждый шар можно надувать гелием при нормальном атмосферном давлении до объема 15 л? Температура окружающего воздуха равна 27 °C. Массой оболочек шаров и их упругостью, а также силой Архимеда, действующей на изобретателя, пренебречь.

По горизонтально расположенным двум параллельным рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением и замкнутым на конденсатор электроёмкостью скользит поступательно и равномерно проводящий стержень. Скорость движения стержня м/с. Расстояние между рельсами м. Рельсы со стержнем находятся в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией Тл. При этом энергия электрического поля конденсатора через достаточно большой промежуток времени мкДж. Чему равна электроёмкость конденсатора? Рельсы закреплены на диэлектрической подложке.

Относительная влажность при температуре °C равна Во сколько раз изменится относительная влажность, если температура упадет до °C? Давление насыщенного пара при °C равно мм рт. ст., при °C равно мм рт. ст.

В комнате при температуре °C относительная влажность воздуха Какую массу воды нужно испарить для увеличения влажности до величины при той же температуре? Объем комнаты м³, плотность насыщенных паров воды при температуре °C равна кг/м³.

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

Платформа массой начинает двигаться вправо под действием постоянной силы Из неподвижного бункера на нее высыпается песок. Скорость погрузки постоянна и равна кг/с. Пренебрегая трением, найти зависимость от времени ускорения платформы в процессе погрузки. Определить ускорение платформы в случае, если песок не насыпается на платформу, а из наполненной высыпается через отверстие в ее дне с постоянной скоростью кг/с.

В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке A положительного полюса, а к точке B отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением потребляемая мощность равна 14,4 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая мощность оказалась равной 21,6 Вт. Укажите, как течёт ток через диод и резисторы в обоих случаях, и определите сопротивления резисторов в этой цепи.

Тепловой двигатель использует в качестве рабочего вещества 1 моль идеального одноатомного газа. Цикл работы двигателя изображён на -диаграмме и состоит из двух адиабат, изохоры, изобары. Зная, что КПД этого цикла а минимальная и максимальная температуры газа при изохорном процессе °C и °C, определите количество теплоты, получаемое газом за цикл.

Один моль газа участвует в процессе, график которого изображен на -диаграмме. Участки 1-2 и 3-4 графика — отрезки прямых, продолжения которых проходят через начало координат, а кривые 1-4 и 2-3 — изотермы. Нарисуйте график этого процесса на -диаграмме. Найдите объем если известны объемы и

В сферическую полость поместили гантель (два шарика массы каждый, соединенные невесомым стержнем) так, как это показано на рисунке. Определите силу давления шариков на стенки сразу же после того, как гантель отпустили. Радиус шариков гантели много меньше радиуса сферы.

В вертикальном закрытом с обоих торцов цилиндре находится легкоподвижный поршень, по обе стороны которого — по одному молю воздуха. В равновесном состоянии при температуре К объем верхней части цилиндра в раза больше объема нижней части. При какой температуре отношение этих объемов станет

Найти молярную массу газа, если при нагревании кг этого газа на К изобарически требуется на кДж тепла больше, чем при изохорическом нагревании.

Внутри закрытого вертикального цилиндрического сосуда с теплопроводящими стенками находится тонкий тяжелый горизонтальный поршень, который может двигаться без трения. Поршень подвешен на легкой вертикальной нерастяжимой нити, прикрепленной к центру верхней крышки сосуда. Расстояние между дном сосуда и поршнем составляет см, а между поршнем и крышкой сосуда — вдвое больше. В сосуде под поршнем и над поршнем находятся при одинаковой температуре равные количества идеального одноатомного газа. При этом сила натяжения нити равна Н. Сосуд с газом медленно нагревают. Какое количество теплоты нужно сообщить всему газу в сосуде для того, чтобы поршень начал подниматься вверх?

Электрическая цепь состоит из источника тока с конечным внутренним сопротивлением и реостата. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Максимальная мощность тока выделяющаяся на реостате, равна 4,5 Вт и достигается при сопротивлении реостата Ом. Какова ЭДС источника?

Определить массу воды которую теряет человек за ч в процессе дыхания, исходя из следующих данных. Относительная влажность вдыхаемого воздуха относительная влажность выдыхаемого воздуха Человек делает в среднем вдохов в минуту, вдыхая каждый раз л воздуха. Температуру вдыхаемого и выдыхаемого воздуха принять °C; давление насыщенного водяного пара при этой температуре кПа. Молярная масса воды г/моль, универсальная газовая постоянная Дж/(моль · K).

Объем воздуха с относительной влажностью смешали с объемом воздуха с относительной влажностью Процесс происходил при постоянных температуре и давлении. Определить влажность воздуха после перемешивания объемов.

В цирковом аттракционе мотоциклист движется по внутренней поверхности сферы радиуса Разогнавшись, он начинает описывать горизонтальную окружность в верхней полусфере. После этого для большего эффекта нижнюю полусферу убирают. Определите минимальную скорость мотоциклиста, если коэффициент трения шин о поверхность сферы равен а угол между вертикалью и направлением к мотоциклисту из центра сферы равен

Найдите КПД цикла, изображенного на рисунке, если рабочим телом тепловой машины является одноатомный идеальный газ.

Найдите КПД цикла, изображенного на рисунке, если рабочим телом тепловой машины является одноатомный идеальный газ.

В цилиндре объемом л под поршнем находится воздух с относительной влажностью при комнатной температуре K под давлением атм. Воздух сжимают до объема поддерживая его температуру постоянной. Какая масса воды сконденсируется к концу процесса сжатия? Давление насыщенного пара воды при данной температуре равно мм рт. ст.

В вертикальном теплоизолированном цилиндрическом сосуде под поршнем находится 0,5 моль гелия, нагретого до некоторой температуры. Поршень сначала удерживают, затем отпускают, и он начинает подниматься. Масса поршня 1 кг. Какую скорость приобретет поршень к моменту, когда поршень поднимется на 4 см, а гелий охладится на 20 К? Трением и теплообменом с поршнем пренебречь.

Смесь одинаковых масс гелия, водорода и азота помещена в сосуд и нагрета до температуры 350 К. Плотность смеси оказалась равной 50 г/м³. Чему равно давление в сосуде?

Разогретый сосуд прикрыли поршнем, который с помощью вертикальной нерастяжимой нити соединили с потолком. На сколько процентов от начальной понизится температура воздуха в сосуде к моменту, когда сосуд оторвется от поверхности, на которой он расположен? Масса сосуда 5 кг. Поршень может скользить по стенкам сосуда без трения. Площадь дна сосуда 125 см². Атмосферное давление 10⁵ Па. Тепловым расширением сосуда и поршня пренебречь.

Пластилиновый шарик в момент бросают с горизонтальной поверхности Земли с начальной скоростью под углом к горизонту. Одновременно с некоторой высоты над поверхностью земли начинает падать из состояния покоя другой такой же шарик. Шарики абсолютно неупруго сталкиваются в воздухе. Сразу после столкновения скорость шариков направлена горизонтально. В какой момент времени шарики упадут на землю? Сопротивлением воздуха пре­неб­речь.

Пружинное ружье наклонено под углом к горизонту. Энергия сжатой пружины равна Дж. При выстреле шарик массой г проходит по стволу ружья расстояние м, вылетает и падает на расстоянии от дула ружья в точке , находящейся на одной высоте с дулом (см. рисунок). Найдите расстояние . Трением в стволе и сопротивлением воздуха пренебречь.

Сосуд объёмом л содержит моль гелия при °C. Если давление внутри сосуда превысит атмосферное в 9 раз, то сосуд лопнет. Найдите максимальное количество теплоты которое можно сообщить гелию, чтобы сосуд не лопнул. Атмосферное давление Па.

Полый шарик массой г с зарядом нКл движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол Чему равен модуль напряжённости электрического поля