Кинематика задачи Молекулярная физика и термодинамика

Законы термодинамики. Тепловые машины. Коэффициент полезного действия тепловых машин. Замкнутые циклы. Работа в термодинамике. Применение 1-го закона термодинамики к изопроцессам. Адиабатический процесс. Экологические проблемы использования тепловых машин.

Молекулярная физика и термодинамика

Аквариум наполовину заполнен водой. С какой силой давит вода на стенку аквариума длиной 50 см, если высота стенок аквариума 40 см? Плотность воды 1000 кг/м3.

1) 200 Н 2) 400 Н 3) 800 Н 4) 100 Н 5) 600 Н.

Дано:

l = 50 см = 0.5 м

ρв = 1000 кг/м3

h = 0.4 м

h1 = 0.2 м

h2 = 0 м

Решение:

Площадь стенки, на которую давит вода . давление можно найти как , отсюда Fд = PсрS, где , следовательно,

Fд – ?

 (Н).

Ответ: Fд = 100 Н.

Шары массами 5 кг и 10 кг скреплены невесомыми стержнями. Центр первого шара отстоит от центра второго шара на расстоянии 60 см. На каком расстоянии от центра более легкого шара находится центр тяжести системы?

1) 0,1 м 2) 0,2 м 3) 0,25 м 4) 0,4 м 5) 0,6 м.

Дано:

m1 = 5 кг

m2 = 10 кг

l = 60 см = 0,6 м

Решение:

1 способ:

Т.к. вся система находится в равновесии, то используем второе условие равновесия:

х – ?

 т.е. момент силы   должен быть равен моменту силы : М1 = М2, где М – момент силы, равный  Тогда m1g×x = m2g×(l – x); m1g×x = m2g×l – m2g×x. Отсюда

 (м).

2 способ:

Формула для расчета центра масс системы:  (м).

Ответ: х = 0,4 м.

Шар равномерно падает в жидкости, плотность которой в 2,5 раза меньше плотности шара, испытывая силу сопротивления со стороны жидкости, равную 1,2 Н.

Рельс длиной 10 м и массой 900 кг поднимают на двух параллельных тросах.

Металлический брусок плавает в сосуде, в который налита ртуть и вода.

Лестница длиной 4 м приставлена под углом 30° к идеально гладкой стене.

На конце стержня длиной l = 30 cм укреплен шар радиусом R = 6 cм. Где находится центр тяжести этой системы относительно свободного конца, если масса стержня вдвое меньше массы шара?

Тонкая палочка шарнирно закреплена одним концом и опущена свободным концом в воду.

Электростатика Определите концентрацию молекул водорода, находящегося под давлением 4×105 Па, если средняя квадратичная скорость поступательного движения молекул при этих условиях равна 2000 м/с Молярная масса водорода 0,002 кг/моль.

В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 4 раза больше абсолютной температуры холодильника.

Какая часть газа осталась в баллоне, давление в котором было равно 12 МПа, а температура 27°С, если давление упало до 105 Па? Баллон при этом охладился до – 23°С.

Вычислить конечные температуру и давление одноатомного газа, находящегося в баллоне объемом 1,5 м3 при температуре 300 К и давлении 1,8×106 Па, если этому газу сообщено количество теплоты, равное 5,4×104 Дж.

В закрытом латунном калориметре массой 200 г находится 1 кг льда при температуре – 10°С В калориметр впускают 200 г пара, имеющего температуру 110°С.

Дан график зависимости давления некоторой постоянной массы идеального газа от температуры.

Спутник влетел в тень Земли. При этом температура внутри спут­ника, равная вначале 290 К, понизилась на 1%, из-за чего давление воздуха, молярная масса которого равна 29 г/моль, уменьшилось на 1 кПа.

В вертикальном открытом сверху цилиндрическом сосуде, имеющем площадь поперечного сечения 10-3 м2, на высоте 0,1 м от дна находится поршень массы 1 кг, поддер­живаемый сжатым газом с молярной массой 32×10-3 кг/моль.

Законы термодинамики. Тепловые машины. Коэффициент полезного действия тепловых машин. Замкнутые циклы. Работа в термодинамике. Применение 1-го закона термодинамики к изопроцессам. Адиабатический процесс. Экологические проблемы использования тепловых машин.
Законы постоянного тока