Выполненные ранее работы и работы на заказ Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра IФизикаКонтрольная работа 1
Государственное образовательное учреждение
Готовые задачи по физике можно приобрести онлайн.
Точка двигается по окружности радиусом 4 м. Закон ее движения выражается уравнением S = A + Bt2, где А = 8 м, В = –2 м/с2. В какой момент времени нормальное ускорение точки равно 9 м/с2? Найти скорость, тангенциальное и полное ускорения точки для этого момента времени.
Брусок массой 5 кг тянут по горизонтальной плоскости за веревку, составляющую угол 30° с горизонтом. Сила натяжения веревки 30 Н. За 10 с, двигаясь равноускоренно, брусок изменил свою скорость от 2 м/с до 12 м/с. Найти коэффициент трения бруска о плоскость.
Под действием момента силы 20 Н·м маховик начал вращаться равноускоренно и, сделав 5 полных оборотов, приобрёл угловую скорость, соответствующую частоте вращения 10 об/с. Определить момент инерции этого маховика.
Шарик массой 50 г, привязанный к концу нити длиной 1.2 м, вращается, делая 2 об/с, опираясь на горизонтальную плоскость. Нить укорачивают, приближая шарик к оси вращения до расстояния 0.6 м. Какую работу совершает внешняя сила, укорачивая нить?
Начальная фаза гармонического колебания равна нулю. При смещении точки от положения равновесия на 2.4 см её скорость равна 3 см/с, а при смещении, равном 2.8 см, её скорость равна 1 см/с. Найти амплитуду и период этого колебания
При температуре 50°С давление насыщенных водяных паров равно 1,25·104 Па. Чему при этом равна плотность водяных паров?
Баллон объёмом 0,025 м3 заполнен азотом при температуре 400 К. Когда часть азота израсходовали, давление в баллоне понизилось на 200 кПа. Сколько азота взяли из баллона? Процесс считать изотермическим.
Кислород массой 250 г, имевший температуру 200 К, был адиабатно сжат. При этом была совершена работа 2,5·104 Дж. Определить конечную температуру газа.
Материальная точка начинает двигаться по окружности радиусом 20 см с постоянным касательным ускорением 0.4 смс2. Через какой промежуток времени вектор полного ускорения образует с вектором скорости угол 30°? Какой путь пройдет за это время движущаяся точка? На какой угол повернется радиус-вектор, проведённый из центра окружности к движущейся точке, если в начальный момент времени он направлен вертикально вверх? Движение происходит по часовой стрелке.
Груз массы m1 = 200 г подвешен на нити, обмотанной вокруг сплошного цилиндра массы m2 = 2 кг и радиуса R = 10 см. Цилиндр может вращаться вокруг своей оси без трения. Найдите ускорение груза m1.
Сплошной цилиндр, имеющий массу 1 кг, катится по горизонтальной поверхности со скоростью 2 м/с. Какова его полная кинетическая энергия?
Уравнение колебания материальной точки массой 25 г имеет вид х = 0.3sin(πt/8+π/6). Найти: 1) максимальное значение скорости и ускорения движения точки; 2) значение максимальной силы, действующей на точку; 3) полную энергию колеблющейся точки.
Водород в количестве 0.5 моль находится при температуре 300 К. Найти среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы, а также суммарную кинетическую энергию всех молекул этого газа.
Чему равна удельная теплоёмкость при постоянном объёме и постоянном давлении некоторого двухатомного газа, если его плотность при 0°С и давлении 105 Па равна 1.43 кг/м3?
В цилиндре под поршнем находится 2 моля идеального газа. Определить начальную температуру газа, если при сообщении ему тепла Q = 30 кДж объём изобарно увеличился в 1,5 раза. Молярная теплоёмкость газа при постоянном давлении Сp = 21 Дж/(моль·К).
Расстояние между двумя точечными зарядами 20 нКл и –40 нКл равно 5 см. Найти напряжённость электрического поля в точке, удаленной от положительного заряда на 3 см и от отрицательного заряда на 4 см.
Определить полное ускорение точек, находящихся на ободе колеса радиусом 0,5 м, вращающегося согласно уравнению φ = At + Bt3, где А=2 рад/с, В=0,2 рад/с3, через 3 с после начала движения.
Тело скользит по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30°. Пройдя расстояние 4 м, оно приобрело скорость 2 м/с. Чему равен коэффициент трения тела о плоскость?
Нить с привязанными к ее концам грузами с массами 50 г и 60 г перекинута через блок диаметром 4 см. Определить момент инерции блока, если под действием грузов он получил угловое ускорение 1,5 рад/с2
Какую работу совершил мальчик, переместив на расстояние 100 м сани массой 20 кг за веревку, направленную под углом 45° к движению саней, если коэффициент трения полозьев о снег равен 0,2?
Материальная точка массой 20 г совершает гармонические колебания согласно уравнению x = A·sinωt, где А =15 см, а ω = 12,56 с-1. Определить возвращающую силу и полную кинетическую энергию точки в момент времени равный 0,2 с.
Шарик, подвешенный на нити длиной 2 м, отклоняют на угол 40° и наблюдают его колебания. Полагая колебания незатухающими гармоническими найти скорость шарика при прохождении им положения равновесия.
В баллоне объемом 0,003 м3 содержится кислород массой 10 г. Определить концентрацию молекул кислорода.
Диск радиусом 0.2 м вращается согласно уравнению φ(t) = A+Bt+Ct3, где А = 3 рад, В = -1 рад/с, С = 0.1 рад/с3. Определить тангенциальное, нормальное и полное ускорения точки на окружности диска для момента времени t =10 с.
Через блок, выполненный в виде колеса, перекинута нить, к концам которой привязаны грузы 100 г. и 300 г. Массу колеса 200 г. считать равномерно распределённой по ободу, массой спиц пренебречь. Определить ускорение, с которым будут двигаться грузы и силу натяжения нити.
Вычислить работу А, совершаемую при равноускоренном подъёме груза m = 50 кг, на высоту h = 5 м за время t = 5 с.
К ободу сплошного диска массой 5 кг приложена постоянная касательная сила 20 Н. Какую кинетическую энергию будет иметь диск через 5 с после начала действия силы?
Обруч диаметром 56,5 см висит на гвозде, вбитом в стену, и совершает малые колебания в плоскости, параллельной стене. Найти период этих колебаний.
В баллоне вместимостью V = 25 л находится водород при температуре Т = 290 К. После того как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Δр = 0.4 МПа. Определить массу m израсходованного водорода.
Два диска, расположенные на одной оси на расстоянии 0,5 м друг от друга, вращаются с одинаковой угловой скоростью, делая 1600 об/мин. Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска; при этом отверстие на втором диске оказывается смещённым относительно отверстия на первом диске на 12°. Найти скорость пули.
На наклонной плоскости лежит груз массой 350 г, к верхней стороне которого привязана нить. Ее натягивают параллельно наклонной плоскости. При силе натяжения 2,6 Н груз скользит равномерно вверх по наклонной плоскости, а при силе натяжения 1,5 Н равномерно вниз. Определить силу трения между грузом и плоскостью, и угол наклона плоскости к горизонту.
Под действием постоянной силы F вагонетка прошла путь s = 10 м и приобрела скорость v = 4 м/с. Определить работу A силы, если масса m вагонетки равна 300 кг и коэффициент трения f = 0,01.
Маховик в виде сплошного диска радиусом 0,2 м и массой 0,5 кг раскручен до частоты 480 об/мин и предоставлен самому себе. Под действием трения маховик остановился через 50 с. Найти момент сил трения.
Какую скорость приобретет сплошной диск, если он скатится с наклонной плоскости высотой 1 м.
Определить максимальное ускорение материальной точки, совершающей гармоническое колебание с амплитудой 15 см, если ее максимальная скорость равна 30 см/с. Написать уравнение этих колебаний.
Плотность газа при давлении 9,6·104 Па и температуре 0°С равна 1,35 кг/м3. Найти молярную массу газа.
В баллоне объёмом 1,5·10-2 м3 находится аргон под давлением 6·105 Па и температуре 300 К. Когда из баллона было выпущено некоторое количество газа, давление в баллоне понизилось до 4·105 Па, а температура упала до 260 К. Определить массу аргона, выпущенного из баллона.
Колесо радиусом 5 см вращается так, что зависимость угла поворота радиуса колеса от времени даётся формулой φ=A+B∙t+C∙t2+D∙t3, где A = 3 рад, B = 2 рад/с, C = 1 рад/с2, D = 1 рад/с3. Найти изменение тангенциального ускорения для точек на ободе колеса за каждую секунду движения.
С вершины наклонной плоскости начинает скользить тело без начальной скорости. Угол наклона плоскости к горизонту 30°, а её длина 12 м. Коэффициент трения 0.15. Сколько времени продолжается движение тела по наклонной плоскости?
На барабан радиусом 0.2 м намотан шнур, к которому подвешен груз массой 0.5 кг. До начала вращения барабана высота груза над полом равна 1 м. Через сколько времени груз опустится до пола? Момент инерции барабана равен 0.1 кг·м2.
Медный шар радиусом 10 см вращается вокруг оси, проходящей через его центр, совершая 2 об/с. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить скорость вращения вдвое?
Амплитуда гармонических колебаний материальной точки равна 5 см, масса точки 10 г, а полная энергия колебаний равна 9.1·10–5 Дж. Написать уравнение этих гармонических колебаний, если начальная фаза колебаний равна 60°.
2·10-3 м3 азота находятся под давлением 105 Па. Какое количество тепла надо сообщить азоту, чтобы при постоянном давлении увеличить его объём вдвое?
Расстояние между двумя точечными зарядами 22.5 нКл и –45.0 нКл равно 5 см. Найти напряжённость электрического поля в точке, удалённой от положительного заряда на 3 см и от отрицательного заряда на 4 см.
Кислород, занимающий объём 1 м3 и имеющий давление 8∙104 Па, нагревается так, что его объём увеличивается втрое. Определить изменение внутренней энергии кислорода, работу, совершённую им при нагревании, а также теплоту, полученную газом.
Из пружинного пистолета выстрелили пулькой, масса которой 5 г. Жёсткость пружины 1,25 Н/м. Пружина была сжата на 8 см. Определить скорость вылета пульки из пистолета.
Какую скорость приобретет обруч, если он скатится с наклонной плоскости высотой 1 м?
Какой объём занимают 200 г гелия, находящегося при температуре –73°С и имеющего давление 105 Па.
Точка движется по окружности радиусом 10 см с постоянным тангенциальным ускорением. Найти нормальное ускорение точки через 20 с после начала движения, если известно, что к концу пятого оборота после начала движения линейная скорость точки была 0,1 м/с.
Цилиндр, расположенный горизонтально, может вращаться вокруг оси, совпадающей с осью цилиндра. Масса цилиндра 12 кг. На цилиндр намотан шнур, к которому привязали гирю массой 1 кг. С каким ускорением будет опускаться гиря?
Вычислить работу A, совершаемую на пути s = 12 м равномерно возрастающей силой, если в начале пути сила F1 = 10 H, в конце пути F2 = 46 H.
Якорь мотора вращается с частотой 1500 мин-1. Определить вращающий момент М, если мотор развивает мощность 500 Вт.
Шар массой 1 кг, катящийся без скольжения, ударяет о стенку и отскакивает от нее. Скорость шара до удара о стенку равна 10 см/с, После удара 8 см/с. Найти количество теплоты, выделившееся при ударе.
Точка совершает гармонические колебания с периодом 2 с и амплитудой 5 см. Начальная фаза колебаний равна нулю. Найти скорость точки в момент времени, когда её смещение от положения равновесия равно 2,5 см.
Вода при температуре 4°С занимает объём 1 см3. Определить сколько молекул воды находится в этом объёме. Плотность воды равна 1 г/см3.
Сколько воздуха выйдет из аудитории объёмом 400 м3 при нагревании его от 15 °С до 20 °С? Давление не меняется и составляет 105 Па.
Колесо вращается так, что зависимость угла поворота от времени даётся уравнением φ = A+Bt+Сt2+Dt3, где А = 1 рад, В = -1 рад/с, С = 1 рад/с2, D = l paд/с3. Найти радиус колеса, если известно, что к концу второй секунды движения нормальное ускорение точек, лежащих на ободе колеса равно 346 м/с2.
Автомобиль движется в гору с ускорением 1 м/с2. Уклон горы равен 1 м на каждые 25 м пути. Какую силу тяги развивает мотор автомобиля, если масса автомобиля равна 1000 кг, а коэффициент трения качения колес о дорожное покрытие равен 0,05?
На обод маховика диаметром 0,5 м намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 2 кг. Определить момент инерции маховика, если он, вращаясь равноускорено, под действием груза за время 3 с приобрёл угловую скорость равную 9 рад/с.
На рельсах стоит платформа с орудием обшей массой 15 т. Из орудия производится выстрел вдоль рельсов снарядом, вес которого 1000 Н, а начальная скорость 500 м/с. На какое расстояние откатится платформа при выстреле, если коэффициент трения качения колёс платформы о рельсы равен 0,002.
Какую работу нужно произвести, чтобы заставить поезд с массой 800 т: а) увеличить свою скорость от 36 до 54 км/ч?; б) остановиться при начальной скорости 72 км/ч?
Найти кинетическую энергию велосипедиста, едущего со скоростью 2,5 м/с, если его масса с велосипедом равна 78 кг, а на оба колеса приходится вес равный 29,4 Н. Колеса велосипеда считать обручами.
Точка совершает гармонические колебания, уравнение которых x = Asinωt , где А = 5 см, ω = 2 с-1 . В момент времени, когда точка обладала потенциальной энергией равной 10-4 Дж, на нее действовала возвращающая сила 5·10-3 Н. Найти этот момент времени и соответствующую ему фазу колебаний.
Какую массу воздуха перевозит железнодорожный состав, идущий порожняком, если он состоит из 60 вагонов объёмом 80 м3 каждый. Температура воздуха 17 °С, атмосферное давление 105 Па.
Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ = A+Bt+Ct2, где А = 10 рад, В = 20 рад/с, С = -2 рад/с2. Найти полное ускорение точки, находящейся на расстоянии 0.1 м от оси вращения для момента времени равного 4 с.
Шкив радиусом 20 см и массой 200 г, насажен на общую ось с маховиком такого же радиуса и массой 500 г. На шкив намотан шнур, к концу которого подвешен груз массой 1 кг. На какое расстояние должен опуститься груз, чтобы маховик со шкивом приобрёл угловую скорость 6,28 рад/с? Маховик и шкив считать однородными диском и кольцом соответственно.
Насос выбрасывает струю воды диаметром d = 2 см со скоростью v = 20 м/с. Найти мощность N, необходимую для выбрасывания воды.
Маховик начинает вращаться с постоянным угловым ускорением равным 0,5 рад/с2, и через 15 с приобретает момент импульса равный 73,5 кг·м2/с. Найти кинетическую энергию маховика через 20 с после начала вращения.
Амплитуда гармонических колебаний материальной точки 2 см. Полная энергия колебаний равна 3·10-7 Дж. При каком смещении от положения равновесия на точку действует сила 2,25·10-5 Н.
10 г кислорода находятся под давлением 3·105 Па при температуре 10°С. После расширения, вследствие нагревания при постоянном давлении, кислород занял объём 0,01 м3. Найти температуру газа после расширения.
На какое расстояние могут сблизиться два электрона, если они движутся навстречу друг другу с относительной скоростью равной 108 см/с ?
Плоский конденсатор с площадью пластин 200 см2 каждая заряжен до разности потенциалов 2 кВ. Расстояние между пластинами 2 см, диэлектрик – стекло. Определить энергию поля конденсатора и объёмную плотность энергии.
Через неподвижный блок, имеющий вид сплошного диска, массой 0,1 кг перекинута тонкая нерастяжимая нить, к концам которой подвешены грузы с массами 100 г и 200 г. Определить ускорения, с которыми будут двигаться грузы, если предоставить их самим себе. Трением в блоке и массой нити пренебречь.
Найти работу подъёма груза по наклонной плоскости, если масса груза 100 кг, длина наклонной плоскости 2 м, угол наклона 30°, коэффициент трения 0,1 и груз движется с ускорением 1 м/с2.
Платформа в виде диска вращается вокруг вертикальной оси, совершая 14 об/мин. На краю платформы стоит человек. Когда он перешёл в центр платформы, число оборотов увеличилось до 25 об/мин. Определить массу платформы, если масса человека составляет 70 кг. Человека рассматривать как материальную точку.
Точка совершает гармонические колебания. В некоторый момент смещение точки от положения равновесия 5 см, проекция её скорости равна 30 см/с, а проекция ускорения равна -80 см/с2? Написать уравнение этих колебаний.
В сосуде объёмом 2 л находится 200 мг азота под давлением 104 Па. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа и его плотность.
Чему равна удельная теплоемкость при постоянном объеме и постоянном давлении некоторого двухатомного газа, если его плотность при 0° С и давлении 105 Па равна 1,43 кг/м3?
Газ, занимающий объем 5 л и находящийся под давлением 2·105 Па при температуре 17° С был нагрет и расширился изобарически. Работа расширения газа при этом оказалась равной 200 Дж. На сколько градусов нагрели газ?
К бесконечной равномерно заряженной вертикальной плоскости подвешен на нити одноимённо заряженный шарик массой 50 мг и зарядом 10-10 Кл. Сила натяжения нити, на которой висит шарик 7·10-4 Н. Найти поверхностную плотность заряда на плоскости.
Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа равна 450 м/с. Давление газа равно 5·104 Па. Найти плотность газа при этих условиях.
Найти полную кинетическую энергию, а также кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы аммиака NH3 при температуре 290К.
10 г азота находятся в закрытом сосуде при температуре 7° С. Какое количество тепла надо сообщить азоту, чтобы увеличить среднюю квадратичную скорость его молекул вдвое?
Водород массой 300 г, имевший температуру 300 К, адиабатно расширился, увеличив объём в три раза. Затем при изотермическом сжатии объём газа уменьшился в 2 раза. Определить полную работу, совершенную газом и его температуру.
Вычислить неопределенность при измерении скорости платформы массой 2000 кг, если положение её центра масс определяется с точностью до 2·10-3 м. Какая в этом случае будет неопределенность для импульса?
Автомобиль массой 5 т движется со скоростью 10 м/с по выпуклому мосту, имеющему радиус кривизны 50 м. С какой силой давит автомобиль на мост в его верхней части?
К концам нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены грузики массами по 300 г. На один из грузиков помещают гирьку массой 20 г. Найти силу, с которой гирька давит на этот грузик.
Математический маятник длиной l1 = 40 см и физический маятник в виде тонкого прямого стержня длиной l2 = 60 см синхронно колеблются около одной и той же горизонтальной оси. Определить расстояние а центра масс стержня от оси колебаний.
В деревянный шар, подвешенный на нити длиной 1,8 м, попадает горизонтально летящая пуля массой 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром отклонилась на угол 3°? Удар пули прямой, центральный. Масса шара 8 кг. Размером шара пренебречь.
Вентилятор вращается равномерно, делая 900 об/мин. После выключения, вращаясь равнозамедленно, он сделал до остановки 75 оборотов. Сколько времени прошло с момента выключения вентилятора до полной остановки?
Пружина жесткостью 500 Н/м сжата силой 100 Н. Определить работу внешней силы, необходимую для дополнительного сжатия пружины еще на 2 см.
Мальчик катит обруч по горизонтальной дороге со скоростью 5,4 км/час. На какое расстояние может вкатиться обруч на горку за счет своей кинетической энергии? Уклон горки 10 м на каждые 100 м пути.
Камень массой 1 кг скользит со скоростью 2 м/с и сталкивается с покоящимся камнем массой 5 кг. Какая работа будет совершена при деформации камней? Удар прямой, абсолютно неупругий.
Конькобежец массой 60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень весом 30 Н со скоростью 8 м/с. На какое расстояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед равен 0,02.
Автомобиль движется с постоянной скоростью 20 м/с. У подножия горы шофер выключил двигатель. Наклон горы 10 м на 1 км пути. Коэффициент трения 0,05. На какое расстояние автомобиль поднимется в гору?
Пуля массой 5 г, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в шар массой 0,5 кг, подвешенный на легком жестком стержне, и застревает в нем. При какой предельной длине стержня (от точки подвеса до центра тяжести шара) шар после удара пули сделает полный оборот вокруг оси вращения?
Точка двигается по окружности радиусом 6 м. В некоторый момент времени нормальное ускорение точки равно 4 м/с2, а вектор тангенциального ускорения образует с вектором полного ускорения угол 60°. Найти линейную скорость и тангенциальное ускорение точки в этот момент времени.
Сплошной диск, имеющий радиус равный 45 см и массу 250 кг вращается, делая 100 об/мин. Через 2,5 мин после прекращения действия вращающего момента диск останавливается. Определить тормозящий момент, считая трение постоянным.
При вертикальном подъеме груза массой 2 кг на высоту 1 м постоянно действующей силой была совершена работа 80 Дж. С каким ускорением поднимали груз?
Обруч и диск имеют одинаковую массу и катятся без скольжения с одинаковой линейной скоростью. Кинетическая энергия обруча равна 40 Дж. Какова кинетическая энергия диска?
С башни высотой 25 м бросили камень со скоростью 15 м/с под углом 30° к горизонту. На каком расстоянии от основания башни камень упадет на землю?
Один баллон объемом 10-2 м3 содержит кислород под давлением 1,5∙106 Па, а другой баллон объемом 2,2∙10-2 м3 содержит азот под давлением 0,6∙105 Па. Когда баллоны соединили между собой, оба газа смешались, образовав однородную смесь, а температура осталась без изменения. Определить давление смеси газов.
Какова средняя длина свободного пробега молекулы азота в сосуде объемом 0,005 м3, если масса азота 0,5 г?
При адиабатическом сжатии давление воздуха было увеличено от 5∙105 Па до 5∙106 Па. Затем при неизменном объеме его температура была понижена до первоначальной. Определить давление воздуха в конце процесса.
Найти во сколько раз коэффициент внутреннего трения кислорода больше коэффициента внутреннего трения азота, если температура газов одинакова.
Кислород массой 0,2 кг занимает объем 0,1 м3 и находится под давлением 2∙105 Па. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема 0,3 м3, а затем нагрели при постоянном объеме так, что давление стало равным 5∙105 Па. Найти изменение внутренней энергии кислорода, совершенную им работу и теплоту, переданную газу. Построить график процесса.
Газ, совершающий цикл Карно, получил от нагревателя 8,4∙104 Дж теплоты. Определить работу газа, если температура нагревателя в три раза больше температуры холодильника.
Снаряд, выпущенный из орудия под углом α=30° к горизонту, дважды был на одной и той же высоте h: спустя время t1 = 10 c и t2 = 50 c после выстрела. Определить начальную скорость v0 и высоту h.
Конькобежец, стоя на льду, бросил вперед гирю массой m1 = 5 кг, вследствие отдачи, покатился назад со скоростью v2 = 1 м/с. Масса конькобежца m2 = 60 кг. Определить работу A, совершенную конькобежцем при бросании гири.
С какой высоты упало тело, если последний метр своего пути оно прошло за время 0,1 с?
Вычислить работу А, совершаемую при равноускоренном подъеме груза массой m = 100 кг на высоту h = 4 м за время t = 2 с.
В лифте, поднимающемся равномерно вверх со скоростью 5 м/с, уронили портфель с высоты 0,6 м от уровня пола. Через сколько времени портфель упадет на пол?
Кислород массой 2 г занимает объем 2,5·10-3 м-3 при температуре t = 0° С. Какое количество столкновений испытывает молекула кислорода за 1 с ?
Определить количество молей водорода, заполняющего сосуд объемом 0,003 м3, если концентрация молекул газа в сосуде 2·1025 м-3
Два сосуда одинакового объёма содержат кислород. В одном сосуде давление кислорода 2·105 Па и температура 800 К, а в другом 2,5·105 Па и 200 К соответственно. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до температуры 200 К. Определить установившееся в сосудах давление.
Трёхатомный газ под давлением 2,4·105 Па, имеющий температуру 20°С занимает объем 0,01 м3. Какова теплоемкость этого газа при постоянном давлении?
Во сколько раз увеличится объем водорода, взятого в количестве 0,4 моля, при изотермическом расширении, если при этом газ получит теплоту 800 Дж? Температура водорода 300 К.
Газ, являясь рабочим веществом в цикле Карно, получил от нагревателя 4,88 кДж теплоты и совершил работу 2,4 кДж. Определить температуру нагревателя, если температура холодильника 0°С.
Мяч, брошенный горизонтально, ударяется о вертикальную стенку, находящуюся на расстоянии 5 м от места бросания. Высота места удара мяча о стенку на 1 м меньше высоты бросания. С какой скоростью был брошен мяч, и под каким углом он подлетел к поверхности стенки?
Вычислить плотность азота, находящегося в баллоне при температуре 400 К и под давлением 2·106 Па.
2·10-3 м3 азота находится под давлением 105 Па. Какое количество тепла надо сообщить азоту, чтобы при постоянном давлении увеличить его объем вдвое?
В сосуде находится углекислый газ, плотность которого равна 1,7 кг/м3. Длина свободного пробега его молекул при этих условиях равна 7.9·10-8 м. Найти диаметр молекул углекислого газа.
В сосуде под поршнем находится гремучий газ. Найти какое количество тепла выделяется при взрыве гремучего газа, если известно, что внутренняя энергия газа изменилась при этом на 3.37·105 Дж и поршень поднялся на 20 см. Масса поршня 2 кг, площадь его поперечного сечения 10 см2, давление над поршнем равно нормального атмосферному – 105 Па.
Найти диаметр молекулы кислорода, если известно, что для кислорода коэффициент внутреннего трения при нормальных условиях равен 1.88·10-5 Па·с.
С башни высотой горизонтально брошен камень со скоростью 10 м/с. Найти на каком расстоянии от основания башни и с какой скоростью он упадет на землю?
Вода при температуре 4℃ занимает объем 1 см3. Определить сколько молекул воды находится в этом объеме.
В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они были очень крупными молекулами. Масса каждой пылинки 6·10-10 г. Газ находится при температуре 400 К. Определить средние квадратичные скорости, а также средние кинетические энергии поступательного движения молекул азота и пылинок.
Средняя длина свободного пробега молекулы водорода при некоторых условиях равна 2 мм. Найти плотность водорода при этих условиях.
Газ, совершающий цикл Карно, отдал холодильнику теплоту, равную 14 кДж. Определить температуру нагревателя, если при температуре холодильника 280 К работа цикла равна 6 кДж.
Тело, брошенное вертикально вверх, находилось на одной и той же высоте h = 8.6 м два раза с интервалом Δt = 3 с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, вычислить начальную скорость брошенного тела.
Сколько молекул кислорода находится в сосуде объемом 10-5 м3, если давление равно 2,66·104 Па, а средняя квадратичная скорость молекул при данных условиях равна 2400 м/с.
Чему равны удельные теплоемкости при постоянном объёме и постоянном давлении некоторого двухатомного газа, если его плотность при давлении 105 Па и температуре 300 К равна 1,43 кг/м3.
3,7 г углекислого газа нагреваются от 20°С до 100°С при постоянном давлении. Какое количество тепла сообщается газу, и насколько изменится кинетическая энергия одной молекулы этого газа?
В цикле Карно газ получил от нагревателя 500 Дж теплоты и совершил работу 100 Дж. Температура нагревателя 400 К. Определить температуру холодильника.
Найти массу сернистого газа (SO2), занимающего объем 0,025 м3 при температуре 300 К и давлении 105 Па.
10 г кислорода, находящегося при 0° С и давлении 105 Па, сжимаются до объема 1,4 л. Найти давление и температуру кислорода после сжатия, если: а) кислород сжимается изотермически, б) кислород сжимается адиабатически. Определить работу сжатия в обоих случаях.
Азот массой 0,1 г был изобарно нагрет от температуры 200 К до температуры 400 К. Определить работу совершенную газом, полученную газом теплоту и изменение внутренней энергии газа.
Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Температуры нагревателя и холодильника 500 К и 250 К соответственно. Определить термический КПД цикла, а также работу рабочего тела при изотермическом расширении, если при изотермическом сжатии была совершена работа 70 Дж.
Кислород в количестве 0,2 моля находится в сосуде объемом 2·10-3 м3. Какова концентрация молекул кислорода в сосуде?
Каков должен быть вес оболочки воздушного шара диаметром 5 м, наполненного водородом, чтобы он находился в воздухе во взвешенном состоянии? Воздух и водород находятся при нормальных условиях. Давление внутри шара равно атмосферному.
Какова средняя длина свободного пробега молекул углекислого газа при температуре 100° С и давлении 13,33 Па? Диаметр молекул углекислого газа принять равным 3,2·10-8 см.
Определить суммарную кинетическую энергию поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде объемом 3·10-3 м3 под давлением 5,4·105 Па.
Кислород находится под давлением 1,33·105 Па при температуре 200 К. Вычислить среднее число столкновений молекулы кислорода при этих условиях за 1 с.
Объем водорода, имеющего температуру 300 К, при изотермическом расширении увеличился в три раза. Определить работу, совершенную газом, и теплоту, полученную при этом, если масса водорода равна 200 г.
Во сколько раз увеличится коэффициент полезного действия цикла Карно при повышении температуры нагревателя от 380 К до 560 К. Температура холодильника 280 К.
Водород находится под давлением 2∙105 Па и имеет температуру 300 К. Определить среднюю длину свободного пробега молекулы водорода при этих условиях.
Газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя в три раза выше температуры холодильника. Газ получил от нагревателя 41,9 кДж теплоты. Какую работу совершил газ? скрыть |