Готовые решения по физике Часть 74

Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 74

09:58 Готовые решения по физике Часть 74
Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 74 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 51. Ток I =20 А, протекая по кольцу из медной проволоки сечением S = 1 мм², создает в центре кольца напряженность Н = 178 А/м. Какая разность потенциалов U приложена к концам проволоки. Образующей кольцо? Получить решение задачи 52. Шар массой m₁ = 2 кг движется со скоростью v₁ = 4 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m₂ = 5 кг. Определить скорости шаров после прямого центрального удара. Шары считать абсолютно упругими. Получить решение задачи 53. Определить наименьшее возможное давление идеального газа в процессе, происходящем по закону T = T₀ + αV², где Т₀ и α – положительные постоянные. V – объем одного моля газа. Изобразить примерный график этого процесса в параметрах p и V. Получить решение задачи 54. Высокий цилиндрический сосуд с азотом находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно g. Температура азота меняется по высоте так, что его плотность всюду одинакова. Найти градиент температуры dT/dh. Получить решение задачи 55. Идеальный газ с молярной массой М находится в однородном поле тяжести, ускорение свободного падения в котором равно g. Найти давление газа как функцию высоты h, если при h=0 давление р=р₀, а температура изменяется с высотой как а) Т=Т₀ (1 – аh); б) Т = T₀ (1 + ah), где а - положительная постоянная. Получить решение задачи 56. Какое количество тепла надо сообщить азоту при изобарическом нагревании, чтобы газ совершил работу А=2,0 Дж? Получить решение задачи 57. Найти молярную массу газа, если при нагревании m=0,5 кг этого газа на ΔT = 10 К изобарически требуется на ΔQ = 1,48 кДж тепла больше, чем при изохорическом нагревании. Получить решение задачи 58. Один моль некоторого идеального газа изобарически нагрели на ΔТ =72 К, сообщив ему количество тепла Q=1,6 кДж. Найти приращение его внутренней энергии и показатель адиабаты γ = с_p/с_v.Получить решение задачи 59. Найти молярную теплоемкость идеального газа при политропическом процессе pVⁿ=const, если показатель адиабаты газа равен γ. При каких значениях показателя политропы n теплоемкость газа будет отрицательной? Получить решение задачи 60. Один моль аргона расширили по политропе с показателем n=1,5. При этом температура газа испытала приращение ΔТ = -26К. Найти: а) количество полученного газом тепла; б) работу, совершенную газом. Получить решение задачи 61. Идеальный газ, показатель адиабаты которого γ, расширяют так, что сообщаемое газу тепло равно убыли его внутренней энергии. Найти: а) молярную теплоемкость газа в этом процессе: б) уравнение процесса в параметрах Т. V. Получить решение задачи 62. Имеется идеальный газ, молярная теплоемкость при постоянном объеме c_v которого известна. Найти молярную теплоемкость этого газа как функцию его объема V, если газ совершает процесс по закону: а) Т = T₀e^αV; б) р = p₀e^αV, где T₀, p₀ и α – постоянные. Получить решение задачи 63. Во сколько раз надо расширить адиабатически газ, состоящий из жестких двухатомных молекул, чтобы их средняя квадратичная скорость уменьшилась в η = 1,5 раза? Получить решение задачи 64. Газ из жестких двухатомных молекул, находившийся при нормальных условиях, адиабатически сжали в η = 5 раз по объему. Найти среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекулы в конечном состоянии. Получить решение задачи 65. Газ из жестких двухатомных молекул расширили политропически так, что частота ударов молекул о стенку сосуда не изменилась. Найти молярную теплоемкость газа в этом процессе. Получить решение задачи 66. Найти число атомов в молекуле газа, у которого при “замораживании” колебательных степеней свободы показатель адиабаты γ увеличивается в η = 1,20 раза. Получить решение задачи 67. Водород совершает цикл Карно. Найти к.п.д. цикла, если при адиабатическом расширении: а) объем газа увеличивается в n=2 раза; б) давление уменьшается в n=2 раза. Получить решение задачи 68. Один моль идеального газа с показателем адиабаты γ совершает политропический процесс, в результате которого абсолютная температура газа увеличивается в τ раз. Показатель политропы n. Найти приращение энтропии газа в этом процессе. Получить решение задачи 69. Тонкое полукольцо радиуса R заряжено равномерно зарядом q. Найти модуль напряженности электрического поля в центре кривизны этого полукольца. Получить решение задачи 70. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью υ = 10⁶ м/с. Индукция магнитного поля В = 0,3 Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W=12 кэВ. Получить решение задачи 71. Материальная точка совершает гармонические колебания с амплитудой А = 4 см и периодом Т = 4 с. Написать уравнение движения точки, если её движение начинается из положения X₀ = 2 см. Получить решение задачи 72. Определить наибольший порядок спектра, который может образовать дифракционная решётка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, если длина волны падающего света 500 нм. Какую наибольшую длину волны можно наблюдать в спектре этой решётки? Получить решение задачи 73. Фотон с длиной волны λ = 11 пм рассеялся на свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона λ’ = 12 пм. Определить угол θ рассеяния. Получить решение задачи 74. Определить плотность смеси состоящей из 4 г водорода и 32 г кислорода, при температуре 7 °C и давлении 93кПа. Получить решение задачи 75. Водород массой 6,5г, находящийся при температуре Т=300К, расширяется вдвое при постоянном давлении за счёт притока тепла извне. Определить: 1) количество теплоты, сообщенное газу; 2) работу расширения; 3) изменение внутренней энергии газа. Получить решение задачи 76. В ядерной реакции ²₁H + ²₁H → ³₂He + ¹₀n выделяется энергия ΔE = 3,27МэВ. Определить массу атома ³₂He, если масса ²₁H равна 2,01410 а.е.м. Получить решение задачи 77. Сплошной однородный диск колеблется около оси, перпендикулярной к плоскости диска и проходящей через край диска (рис.). Найти радиус диска, если приведенная длина этого физического маятника равна L = 0,15 м. Получить решение задачи 78. Определить возвращающую силу F в момент времени t = 0,2 c и полную энергию W точки массой m = 20 г, совершающей гармонические колебания согласно уравнению х = Asinωt, где А =15 см; ω = 4π с^-1. Найти также время t, когда х = А/2. Получить решение задачи 79. В двух баллонах имеются два газа: водород – Н₂ и углекислый газ – СО₂. Во сколько раз число молекул одного газа больше числа молекул другого газа, если массы газов одинаковы? Получить решение задачи 80. Рассчитать среднюю длину свободного пробега молекул азота, коэффициент диффузии D и вязкость η при давлении р =1,0∙10⁵ Па и температуре t = 17 °С. Получить решение задачи 81. В вакууме имеется скопление зарядов в форме длинного цилиндра радиуса R = 2 см (рис.). Объемная плотность зарядов постоянна и равна ρ = 2 мкКл/м³. Найти напряженность поля в точках 1 и 2, лежащих на расстояниях r₁ = 1,0 см и r₂ = 2,0 см от оси цилиндра. Построить график Е( r). Получить решение задачи 82. Напишите уравнение гармонического колебания точки, если его амплитуда А=15 см, максимальная скорость колеблющейся точки υ_max =30 см/с, начальная фаза φ=10º. Получить решение задачи 83. Материальная точка массой m=20 г совершает гармонические колебания по закону x=0,1cos(4πt+π/4). Определите полную энергию Е этой точки. Получить решение задачи 84. Точка массой m=10 г совершает гармонические колебания по закону x=0,1cos(4πt+π/4). Определите максимальные значения: 1) возвращающей силы; 2) кинетической энергии. Получить решение задачи 85. Материальная точка совершает гармонические колебания согласно уравнению x=0,02cos(πt+π/2), м. Определите: 1) амплитуду колебаний; 2) период колебаний; 3) начальную фазу колебаний; 4) максимальную скорость точки; 5) максимальное ускорение точки; 6) через сколько времени после начала отсчёта точка будет проходить через положение равновесия. Получить решение задачи 86. Материальная точка колеблется согласно уравнению x = Acosωt, где А=5 см и ω = π/12 c^-1. Когда возвращающая сила F в первый раз достигает значения –12 мН, потенциальная энергия П точки оказывается равной 0,15 мДж. Определите: 1) этот момент времени t; 2) соответствующую этому моменту фазу ωt. Получить решение задачи 87. Спиральная пружина обладает жёсткостью k=25 Н/м. Определите, тело какой массы m должно быть подвешено к пружине, чтобы за t=1 мин совершалось 25 колебаний. Получить решение задачи 88. Если увеличить массу груза, подвешенного к спиральной пружине, на 600 г, то период колебаний груза возрастает в 2 раза. Определите массу первоначально подвешенного груза. Получить решение задачи 89. На горизонтальной пружине жёсткостью k=900 Н/м укреплён шар массой M=4 кг, лежащий на гладком столе, по которому он может скользить без трения. Пуля массой m=10 г, летящая с горизонтальной скоростью υ₀ = 600 м/с и имеющая в момент удара скорость, направленную вдоль оси пружины, попала в шар и застряла в нём. Пренебрегая массой пружины и сопротивлением воздуха, определите: 1) амплитуду колебаний шара; 2) период колебаний шара. Получить решение задачи 90. На чашку весов массой M, подвешенную на пружине жёсткостью k, с высоты h падает небольшой груз массой m. Удар груза о дно чашки является абсолютно неупругим. Чашка в результате падения груза начинает совершать колебания. Определите амплитуду А этих колебаний. Получить решение задачи 91. Физический маятник представляет собой тонкий однородный стержень длиной 35 см. Определите, на каком расстоянии от центра масс должна быть точка подвеса, чтобы частота колебаний была максимальной. Получить решение задачи 92. Маятник состоит из стержня (l=30 см, m=50 г), на верхнем конце которого укреплён маленький шарик (материальная точка массой m’=40 г), на нижнем – шарик (R=5 см, M=100 г). Определите период колебания этого маятника около горизонтальной оси, проходящей через точку О в центре стержня. Получить решение задачи 93. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L=0,2 мГн и конденсатора площадью пластин S=155 см², расстояние между которыми d=1,5 мм. Зная, что контур резонирует на длину волны λ = 630 м, определите диэлектрическую проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами конденсатора. Получить решение задачи 94. Энергия свободных незатухающих колебаний, происходящих в колебательном контуре, составляет 0,2 мДж. При медленном раздвигании пластин конденсатора частота колебаний увеличилась в n=2 раза. Определите работу, совершённую против сил электрического поля. Получить решение задачи 95. Период затухающих колебаний Т=1 с, логарифмический декремент затухания Θ =0,3, начальная фаза равна нулю. Смещение точки при t=2T составляет 5 см. Запишите уравнение движения этого колебания. Получить решение задачи 96. Определите минимальное активное сопротивление при разрядке лейденской банки, при котором разряд будет апериодическим. Емкость C лейденской банки равна 1,2 нФ, а индуктивность проводов составляет 3 мкГн. Получить решение задачи 97. Гиря массой m=0,5 кг, подвешенная на спиральной пружине жёсткостью k=50 Н/м, совершает колебания в вязкой среде с коэффициентом сопротивления r=0,5 кг/с. На верхний конец пружины действует вынуждающая сила, изменяющаяся по закону F = 0,1cosωt, Н. Определите для данной колебательной системы: 1) коэффициент затухания δ; 2) резонансную амплитуду A_рез.Получить решение задачи 98. Две точки лежат на луче и находятся от источника колебаний на расстоянии x₁ =4 м и x₂ =7 м. Период колебаний Т=20 мс и скорость υ распространения волны равна 300 м/с. Определите разность фаз колебаний этих точек. Получить решение задачи 99. Плоская синусоидальная волна распространяется вдоль прямой, совпадающей с положительным направлением оси х в среде, не поглощающей энергию, со скоростью υ =10 м/с. Две точки, находящиеся на этой прямой на расстоянии x₁ =7 м и x₂ =10 м от источника колебаний, колеблются с разностью фаз Δφ = 3π/5. Амплитуда волны А=5 см. Определите: 1) длину волны λ; 2) уравнение волны; 3) смещение ξ₂ второй точки в момент времени t₂ =2 с. Получить решение задачи 100. Определите групповую скорость для частоты ν = 800 Гц, если фазовая скорость задается выражением υ = a₀/√(ν + b), где a₀ =24 м∙с^−3/2, b=100 Гц. Получить решение задачи
Категория: Решения по физике \| Просмотров: 989 \| Решения задач добавил: Massimo

Решебники задач физики математики

Готовые решения по физике Часть 74