Готовые решения по физике Часть 16

Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 16

21:49 Готовые решения по физике Часть 16
Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 16 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 51. Вычислить удельные теплоемкости неона и водорода при постоянных объеме С_v и давлении C_p принимая эти газы за идеальные. Получить решение задачи 52. Вычислить удельные теплоемкости С_V и С_P смеси неона и водорода. Массовые доли газов соответственно равны ω₁=0,8 и ω₂=0,2. Значения удельных теплоемкостей газов для неона C_v1=623 Дж/(кг∙К), C_P1=1,04 кДж/(кг∙К), для водорода C_V2=10,4 кДж/(кг∙К), C_P2=14,54 кДж/(кг∙К) Получить решение задачи 53. Определить количество теплоты Q, поглощаемой водородом массой m = 0,2 кг при нагревании его от температуры t₁ = 0°C до температуры t₂ =100°С при постоянном давлении. Найти также изменение внутренней энергии газа U и совершаемую им работу A. Получить решение задачи 54. Кислород занимает объем V₁ =1м³ и находится под давлением p₁=200 кПа. Газ нагрели сначала при постоянном давлении до объема V₂ = 3 м³, а затем при постоянном объеме до давления p₂=500 кПа. Построить график процесса и найти: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) совершенную работу A; 3) количество теплоты Q, переданное газу. Получить решение задачи 55. В цилиндре под поршнем находится водород массой m = 0,02 кг при температуре T₁ =300 К. Водород начал расширятся адиабатически, увеличив свой объем в пять раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в пять раз. Найти температуру T₂ в конце адиабатического расширения и работу A, совершенную газом. Изобразить процесс графически. Получить решение задачи 56. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества ν=1моль, находится под давлением p₁ =250 кПа и занимает объем V₁ = 10 л. Сначала газ изохорически нагревают до температуры T₂ = 400 К. Далее, изотермически расширяя, доводят его до первоначального давления. После этого путем изобарического сжатия возвращают газ в первоначальное состояние. Определить термический к.п.д. η цикла. Получить решение задачи 57. Нагреватель тепловой машины, работающей по обратимому циклу Карно, имеет температуру t₁ = 200°C. Определить температуру T₂ охладителя, если при получении от нагревателя количества теплоты Q₁ = 1 Дж машина совершает работу A = 0,4 Дж? Потери на трение и теплоотдачу не учитывать. Получить решение задачи 58. Тепловая машина работает по обратимому циклу Карно. Температура нагревателя T₁ =500 К. Определить термический к.п.д. η цикла и температуру T₂ охладителя тепловой машины, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу A =350 Дж. Получить решение задачи 59. Кислород, массой m = 200 г, нагревают от t₁= 27°C до t₂ =127°C . Найти изменение энтропии, если известно, что начальное и конечное давления одинаковы и близки к атмосферному. Получить решение задачи 60. Определить изменение ΔS энтропии при изотермическом расширении кислорода массой m =10 г от объема V₁=25 л до объема V₂ = 100 л. Получить решение задачи 61. Средняя длина свободного пробега l молекулы углекислого газа при нормальных условиях равна 40 нм. Определить среднюю арифметическую скорость υ молекулы и число Z соударений, которые испытывает молекула в 1 с. Получить решение задачи 62. Вычислить коэффициенты внутреннего трения η и диффузии Д кислорода, находящегося при нормальных условиях. Получить решение задачи 63. Два тонкостенных коаксиальных цилиндра длиной l =10 см могут свободно вращаться вокруг их общей оси Z. Радиус R большого цилиндра равен 5 см. Между цилиндрами имеется зазор размером d =2 мм. Оба цилиндра находятся в воздухе при нормальных условиях. Внутренний цилиндр приводят во вращение с постоянной частотой n₁= 20 с^-1. Внешний цилиндр заторможен. Определить, через какой промежуток времени с момента освобождения внешнего цилиндра он приобретет частоту вращения n₂ = 1 с^-1. При расчетах изменением относительной скорости цилиндров пренебречь. Масса внешнего цилиндра равна 100г. Получить решение задачи 64. Медная пластинка толщиной l₁=6 мм и железная пластинка толщиной l₂=4 мм сложены так, как показано на рис. Определите коэффициент теплопроводности однородной пластинки толщиной l =10 мм, проводящей теплоту так же, как две данные λ₁= λ_Cu =390 Дж/(м∙с∙К), λ₂= λ_Fe=62 Дж/(м∙с∙К). Получить решение задачи 65. Найти добавочное давление P внутри мыльного пузыря диаметром d =10 см. Какую работу A нужно совершить, чтобы выдуть этот пузырь? Получить решение задачи 66. Определить изменение свободной энергии ΔE поверхности мыльного пузыря при изотермическом увеличении его объёма от V₁ = 10 cм³ до V₂ = 2V₁.Получить решение задачи 67. В сосуд с ртутью опущен открытый капилляр. Разность уравнений ртути в сосуде и капилляре h = 37 мм. Принимая плотность ртути ρ=13,6г/см³, а её поверхностное натяжение σ = 0,5 Н/м, определить радиус кривизны R ртутного мениска в капилляре. Получить решение задачи 68. Водомер представляет собой горизонтальную трубу переменного сечения, в которую впаяны две вертикальные манометрические трубки одинакового сечения (рис.). По трубе протекает вода. Пренебрегая вязкостью воды, определить её массовый расход Q, если разность уровней в манометрических трубках Δh = 8 см, а сечение трубы у оснований манометрических трубок соответственно равны S₁ = 6 см², S₂ = 12 см². Плотность воды ρ = 1г/см³. Получить решение задачи 69. Стальной шарик (плотность ρ₁ = 9 г/см³) падает с постоянной скоростью в сосуде с глицерином (ρ₂ = 1,26 г/см³, динамическая вязкость η =1,48 Па∙с). Считая, что при числе Рейнольдса R_e ≤0,5 выполняется закон Стокса, определить предельный диаметр шарика d_max. Получить решение задачи 70. Прямолинейное движение точки описывается уравнением S = 4t⁴ + 2t² + 7. Найти скорость и ускорение точек в момент времени t = 2 с и среднюю скорость за первые 2 с движения. Получить решение задачи 71. Материальная точка движется прямолинейно с начальной скоростью υ0 = 10 м/с и постоянным ускорением а = −5 м/с². Определить, во сколько раз путь ΔS , пройденный материальной точкой, будет превышать модуль ее перемещения Δr спустя t = 4 с после начала отсчета времени. Получить решение задачи 72. Камень, брошенный вертикально вверх, упал на землю через 2 с. Определить путь и перемещение камня за 1; 1, 5; 2с. Какую скорость приобретет камень за эти промежутки времени? Чему равна средняя скорость перемещения камня за все время движения? Получить решение задачи 73. Велосипедист ехал из одного пункта в другой. Первую треть пути он проехал со скоростью υ₁ = 18 км/ч. Далее половину оставшегося времени он ехал со скоростью υ₂ = 22 км/ч, после чего до конечного пункта он шел пешком со скор остью υ₃ = 5 км/ч. Определить среднюю скорость υср велосипедиста. Получить решение задачи 74. Движение точки по прямой задано уравнен ием Х = At + Bt² , где А = 2 м/с; В = − 0,5 м/с². Определить среднюю путевую скорость υ_ср точки в интервале времени от t₁ = 1 с до t₂ = 3 с. Получить решение задачи 75. Тело массой m = 0,5 кг движется прямолинейно, причем зависимость пройденного телом пути S от времени t выражается уравнением S = А − Bt + Ct² − Дt³, где С = 5 м/с², Д = 1 м/с³. Найти силу F, действующую на тело в конце первой секунды движения. Получить решение задачи 76. Уравнение скорости имеет вид: υ = 2; υ = 0,3 + 4t; υ = t; υ = 20 − 6t; υ = −2 + 3t. Запишите уравнение перемещения и постройте графики скорости и перемещения. Получить решение задачи 77. Рядом с поездом на одной линии с передними буферами паровоза стоит человек. В тот момент, когда поезд начал двигаться с ускорением а = 0,1 м/с², человек начал идти в том же направлении со скоростью υ = 1,5 м/с. Через какое время t поезд догонит человека? Определите скорость υ1 поезда в этот момент и путь, пройденный за это время человеком. Получить решение задачи 78. Тело прошло первую половину пути за время t₁ = 2 с, вторую за время t₂ = 8 с. Определить среднюю путевую скорость υ_ср тела, если длина пути S = 20 м. Получить решение задачи 79. Тело брошено с балкона вертикально вверх со скоростью υ₀ = 10 м/с. Высота балкона над поверхностью земли h = 12,5м. Написать уравнение движения и определить среднюю путевую скорость υ с момента бросания до момента падения на землю. Получить решение задачи 80. Поезд движется прямолинейно со скоростью υ₀ = 180 км/ч. Внезапно на пути возникает препятствие и машинист включает тормозной механизм. С этого момента скорость поезда изменяется по закону υ = υ₀ - αt² ,где α = 1 м/с³. Каков тормозной путь поезда? Через какое время после начала торможения он остановится? Получить решение задачи 81. С башни высотой Н = 25 м горизонтально брошен камень со скоростью υ₀ = 15 м/с. Определить: 1) сколько времени камень будет в движении; 2) на каком расстоянии S_x от основания башни он упадет на землю; 3) с какой скоростью υ он упадет на землю; 4) какой угол φ составит траектория камня с горизонтом в точке его падения на землю. Сопротивление воздуха не учитывать. Получить решение задачи 82. Точка движется по окружности радиусом R = 2 м согласно уравнению ξ = At³, где А = 2 м/с³. B какой момент времени t нормальное ускорение а_n точки будет равно тангенциальному аτ. Определить полное ускорение а в этот момент. Получить решение задачи 83. Точка движется по окружности радиусом R = 4 м. Начальная скорость υ₀ точки равна 3 м/с, тангенциальное ускорение аτ = 1 м/с². Для момента времени t = 2 с определить: 1) длину пути S, пройденного точкой, 2) модуль перемещения \|Δr\|, 3) среднюю путевую скорость υ_путь, 4) модуль вектора средней скорости \|υ_ср\|. Получить решение задачи 84. Колесо вращается с постоянным ускорением ε =5 рад/с². Найти линейную скорость точки обода колеса в момент времени t =5 с от начала вращения, если радиус колеса R = 2 см. Получить решение задачи 85. Колесо радиусом R = 0,1 м вращается так, что зависимость угла поворота радиуса колеса от времени: φ = А + Bt + Ct³, где В= 2 рад/с, С= 1 рад/с². Для точек, лежащих на ободе колеса, найти следующие величины через t=2 с после начала движения: 1) угловую скорость ω, 2) линейную скорость υ, 3) угловое ускорение ε, 4) тангенциальное ускорение аτ, 5) нормальное ускорение аn. Получить решение задачи 86. Пистолетная пуля пробила два вертикально закрепленных листа бумаги, расстояние ℓ между которыми равно 30 м. Пробоина во втором листе оказалась на h = 10 см ниже, чем в первом. Определить скорость υ пули, если к первому листу она подлетела, двигаясь горизонтально. Сопротивлением воздуха пренебречь. Получить решение задачи 87. Тело брошено под некоторым углом α к горизонту. Найти величину этого угла, если горизонтальная дальность S полета тела в четыре раза больше максимальной высоты Н траектории. Получить решение задачи 88. Велосипедное колесо вращается с частотой n = 5 с^-1. Под действием сил трения оно остановилось через интервал времени Δt = 1 мин. Определить угловое ускорение ε и число N оборотов, которое сделает колесо за это время. Получить решение задачи 89. Колесо автомашины вращается равноускорен но. Сделав N = 50 полных оборотов, оно изменило частоту вращения от n₁ =4 с^-1 до n₂ = 6с^-1. Определить угловое ускорение колеса. Получить решение задачи 90. Найти во сколько раз нормальное ускорение точки, лежащей на ободе вращающегося колеса, больше ее тангенциального ускорения для того момента, когда вектор полного ускорения этой точки составляет угол 30o с вектором ее линейной скорости. Получить решение задачи 91. С вышки бросили камень в горизонтальном направлении. Через промежуток времени t = 2 с камень упал на землю на расстоянии S = 40 м от основания вышки. Определить начальную υ₀ и конечную υ скорость камня. Получить решение задачи 92. Снаряд, выпущенный из орудия под углом α = 30° к горизонту, дважды был на одной и той же высоте h: спустя время t₁ = 10 с и t₂ = 50 с после выстрела. Определить начальную скорость υ₀ и высоту h. Получить решение задачи 93. В багажнике автомобиля находится груз массой m = 42 кг. Автомобиль, едущий со скоростью υ₀ = 36 км/ч. резко тормозит и останавливается на расстоянии S = 7 м от места начала торможения. Найти силу F, с которой груз прижимается к передней стенке багажника при торможении. Получить решение задачи 94. Два бруска массами m₁ = 1 кг и m₂ = 4 кг, соединенные шнуром, лежат на столе. С каким ускорением а будут двигаться бруски, если к одному из них приложить силу F = 10 Н, направленную горизонтально? Какова будет сила Т натяжения шнура, соединяющего бруски, если силу 10 Н приложить к первому бруску? ко второму бруску? Трением пренебречь. Получить решение задачи 95. Самолет описывает петлю Нестерова радиусом R = 200 м. Во сколько раз сила F, с которой летчик давит на сиденье в нижней точке, больше силы тяжести mg летчика, если скорость самолета υ = 100 м/с? Получить решение задачи 96. Сосуд с жидкостью вращается с частотой n = 2 с^-1 вокруг вертикальной оси. Поверхность жидкости имеет вид воронки. Чему равен угол φ наклона поверхности жидкости в точках, лежащих на расстоянии r = 5 см от оси? Указание: При равновесии жидкости равнодействующая всех сил, действующих на частицу жидкости, находящуюся на ее поверхности, направлена по нормали к поверхности. Получить решение задачи 97. Автомобиль массой m = 5 т движется со скоростью υ = 10 м/с по выпуклому мосту. Определить силу F давления автомобиля на мост в его верхней части, если радиус R кривизны моста равен 50 м. Получить решение задачи 98. Тело движется горизонтально под действием силы F, направленной под углом α к горизонту. Масса тела m, коэффициент трения тела о плоскость f . Найти ускорение тела. При какой силе F движение будет равномерным? Получить решение задачи 99. Блок укреплен на конце стола. Гири А и В равной массы m = 1 кг соединены нитью (невесомой и нерастяжимой), перекинутой через блок. Коэффициент трения гири В о стол f = 0,1. Найти ускорение а, с которым движутся гири, натяжение нити Т. В начальный момент времени гиря А двигалась вниз. Трением в блоке и его массой пренебречь. Получить решение задачи 100. Блок укреплен на вершине наклонной плоскости, составляющий с горизонтом угол α = 30°. Гири А и В равной массы m = 1 кг соединены нитью, перекинутой через блок. Найти ускорение, с которым движутся гири А и В, и натяжение нити. Коэффициент трения гири Во наклонную плоскость f = 0,1. В начальный момент грузы были в покое. Трением в блоке и его массой пренебречь. Получить решение задачи
Категория: Решения по физике \| Просмотров: 750 \| Решения задач добавил: Massimo

Решебники задач физики математики

Готовые решения по физике Часть 16