Физика. Задачи для поступающих в вузы - Бендриков Г.А.
Скачать (прямая ссылка):
435. Два одинаковых сообщающихся сосуда с поршнями частич-
но заполнены жидкостью с плотностью р. Расстояния поршней от поверхностей жидкости л одинаковы и равны Н (рис. 60). Один из поршней закреплен, а второй поднимают на высоту h. При какой высоте h разность уровней жидкости в сосудах будет равна Я? Начальное давление воздуха в каждом из сосудов равно р.
436. Ртуть, налитая в U-образную трубку, не доходит до ее концов на расстояние h = 20 см. Одно колено трубки запаяно (рис. 61). Найти понижение h2 уровня ртути в открытом колене, если при выпускании части ртути через кран ее уровень в запаянном колене понизился на Л] = 18 см.
1ШШ
н
Рис. 60
76
Плотность ртути р = 13,6 • 103 кг/м3. Атмосферное давление р() = = 0,1 МПа.
437. Найти объем v засасывающей камеры поршневого насоса, если при откачивании этим насосом воздуха из баллона объема V = 4 л давление уменьшается при каждом цикле в п = 1,2 раза.
438. Насос имеет объем засасывающей камеры V.
За сколько циклов работы насоса можно откачать баллон объема V, снизив давление в нем со значения р до р„1 Температуру считать постоянной.
439. Компрессор, обеспечивающий работу отбойных молотков, засасывает из атмосферы в единицу рис времени объем воздуха Vx = 100 л/с. Сколько отбойных молотков может работать от этого компрессора, если каждый молоток расходует в единицу времени объем воздуха vx = = 100 см3/с при давлении р = 5 МПа? Атмосферное давление р() = = 0,1 МПа.
440. До какого давления накачан футбольный мяч объема V = = 3 л за п = 40 качаний поршневого насоса? При каждом качании насос захватывает из атмосферы объем воздуха и = 150 см3. Атмосферное давление р0 = 0,] МПа.
441. Камеры автомобильных шин накачиваются при помощи насоса, работающего от двигателя. Сколько времени требуется для того, чтобы камеру объема V = 6 л накачать до давления р = = 0,5 МПа, если при каждом цикле насос захватывает из атмосферы цилиндрический столб воздуха высоты h = 10 см и диаметра d = 10 см и если время одного качания т= 1,5 с? Начальное давление в камере р{) = 0,1 МПа.
442. Два сосуда, наполненных воздухом при давлениях р 1 = 0,8 МПа и р2 = 0,6 МПа, имеют объемы V, = 3 л и V2 = 5 л. Сосуды соединяют трубкой, объемом которой можно пренебречь по сравнению с объемами сосудов. Найти установившееся давление р в сосудах. Температуру считать постоянной.
443. Два сосуда с объемами V, = 40 л и V2 = 20 л содержат газ при одинаковых температурах, но разных давлениях. После соединения сосудов в них установилось давление р = 1 МПа. Каково было начальное давление рх в большем сосуде, если начальное давление в меньшем сосуде р2 = 0,6 МПа? Температуру считать постоянной.
444. Три сосуда с одинаковыми объемами сообщаются между собой кранами. Первый сосуд содержит газ массы ть третий - тот
77
же газ массы т2, во втором сосуде - вакуум. Сначала соединили второй и третий сосуды, а когда давление выровнялось, второй сосуд отсоединили от третьего и соединили с первым. Давление в первом и втором сосудах установилось равным р. Найти начальное давление р\ в первом сосуде. Температуру считать постоянной.
445. Представить на графиках в координатах p,V\p,TnV,T изобарный процесс для одного моля газа при давлениях р -Р\ и р = Ърх.
446. При нагревании газа на АТ = 1 К при постоянном давлении объем его увеличился в два раза. В каком интервале температур происходило нагревание?
447. Газ нагревают от температуры tx = 27 °С до температуры t2 = 39 °С при постоянном давлении. На сколько процентов увеличился его объем?
448. Два сосуда с одинаковыми объемами V соединены тонкой капиллярной трубкой, объемом которой можно пренебречь по сравнению с объемами сосудов. В середине капилляра находится капля ртути. Найти зависимость между относительным изменением температуры АТ/Т и смещением капли Д/, если начальная температура газа в обоих сосудах была равна Т и нагревается только один сосуд. Площадь капилляра равна S.
449. Полый шарик объема V = 100 см3 снабжен длинной трубкой с делениями. Объем трубки между соседними делениями AV = = 0,2 см3. В шарике и части трубки находится воздух, который отделен от наружного воздуха каплей ртути. При температуре t = 5 °С капля ртути стоит у деления п = 20. В каких пределах можно измерять температуру таким термометром, если трубка имеет N = 100 делений? Тепловым расширением шарика и трубки пренебречь.
450. Закрытый цилиндр, расположенный горизонтально, разделен на две части подвижным поршнем. Одна часть цилиндра заполнена некоторым количеством газа при температуре t\ = —1Ъ °С, другая - таким же количеством газа при температуре t2 = 27 °С. Поршень находится в равновесии. Найти объемы и V2, занимаемые газом в двух частях цилиндра, если общий объем газа
V = 500 см3.
451. Цилиндрический сосуд, расположенный горизонтально, заполнен газом при температуре t = 27 °С и давлении р = 0,1 МПа и разделен на две равные части подвижной перегородкой. Каково будет давление р', если в одной части газ нагреть до температуры t' = 57 °С, а в другой - температуру газа оставить без изменения?
