Справочник по физике для поступающих в ВУЗы - Гаевой А.И.
Скачать (прямая ссылка):
Pi'oPo j
жения для одного и того же объема V и учитывая, что P1 = -g- р» получим
mi==Sw m^ = 0*4 “г-
177. Масса израсходованного кислорода равиа разности масс кислорода в начальном н конечном состояниях, т. е. Am — т — Itil, Пользуясь уравнением состояния газа.'находим массы m и Ot1 (см. решение задачи 176). Тогда
Am = - fr-) ; Am = 0,39 кг.
178. Плотность паров ртутн выражается через их массу и объем по формулё р = р-. Объем паров V находим из уравнения состояния
346
газа, написанного для одного кнломоля: —- = , где Vre - 22.4 л8. ,
Тогда р = ; р = 2,4 • 10-* кг/л3.
179- Искомое число молекул можно выразить через число молекул в единице объема п0 = 2,69 • 102В м 3 н объем газа при нормальных условиях, т. е. п = H0Ve. Объем Vf0 определим из уравнения COCTOHHift газа: ~ . Тогда п = —п0; п=2,4 - 104
182. 19,6 ¦ IO6 т.
183. Расход топлива за сутки турбиной мощностью N равен
m = . Так как не вся выделившаяся теплота при сгорании топ-
Nt „
лива пошла на совершение работы, то т= —. Расход топлива за
сутки другими турбинами такой же общей мощности тг .
. Экономия топлива за сутки
я Ці ч/
184. 50% кинетической энергии пули при ударе о препятствие идет на нагревание пули до температуры плавлення и на частичное
ее расплавление, т. е. щ~ = cm (? — /) + bnt. Отсюда находим ~ = 0,59.
185. Температура печи равна температуре железной гирькн /, которая определяется из уравнения теплового баланса:
cm (/ — 8) = Cm1 (в — Z1) + с2те (в — Z1); / = 355° С
186. Согласно закону сохранения энергии, изменение кинетической энергии пули равно теплоте, которая затрачена на ее нагревание до температуры .плавлення /0 и на частичное плавление:
~ (vs — = cm (to — 0 + imi’ отсюда —¦ = 0,097.
187. Образование ннея препятствует охлаждению растений.
188. На нагревание комнаты.
341
- . ,..........................................
189. Пренебрегая потенциальной энергией спутника по сравн
нию с его кинетической энергией, имеем: г
Q=-Imi-2; Q = 1,6 • 10® дж.
190. 6,1 Мдж.
191. К. п. д. примуса Полезным количеством теплоты
является теплота, затраченная на плавление льда и нагревание воды. Израсходованная теплота Q *= qmt где q — теплотворность топлива. Тогда
т Xm1+ с (m + W1) (f — /0) . т _ 0 15 кг Wl ’
192. 64%.
193. Давление насыщающего пара возрастает не только вследствие повышения температуры, ио также и потому, что при повышении температуры возрастает количество молекул пара.
194. Сухой воздух является смесью молекул кислорода и азота, а влажный воздух состоит из молекул кислорода, азота и водяного пара. При одинаковых условиях количество молекул в единице объема сухого и влажного воздуха одинаково, но так как масса молекул в единице объема (плотность) влажного воздуха меньшая, то влажный воздух легче сухого.
196. При повышении температуры. ,
197. Давление насыщающего пара при нагревании изменяется иначе, чем давление газа.
198. Количество пара в I м3 воздуха / = FB = 5,66 г/м3. В ОД ма воздуха при IO01C максимальное количество пара F : 5= 1,89 г. Выпадет росы (5,66—1,89) г = 3,77 г.
199. С повышением температуры коэффициент поверхностного натяжения воды уменьшается. Вследствие этого сила поверхностного натяжения у холодного конца больше, чем у горячего, и столбик воды будет перемещаться в сторону холодного конца.
203. Уровень воды в трубке будет совпадать с уровнем воды в сосуде до тех пор, пока не дойдет до более узкого места. Затем уровень воды в трубке будет подниматься вместе с трубкой до
- высоты A = СМ' после чего упадет до следующего узкого
места, и т. д.
204. Непосредственно перед отрывом вес капли равен силе поверхностного натяжения. Выражая вес капли через плотность спирта и ее объем, а силу поверхностного яатяження — через коэффициент
342
V
поверхностного натяжения и диаметр шейкн, получим pg —= and, у
где------объем одной капли. Тогда
о = ^: « = 0,022 н/м.
205. Работа, затраченная на растяжение мыльной пленки с границей / ва расстояние х, равна ,
A = Fx= aIx= «AS.
где AS — величина, иа которую увеличилась площадь пленки. Прн выдувании мыльного пузыря площадь поверхности его увеличивается иа Jtrf*. Следовательно, А = and*;. А = 2,26 • 10 4 дж.
F
206. Из определения давления следует: р= —. где jF— сила
давления балки на стену, 5—площадь поперечного сечения балки. Сила давления балки на стену равна по величине силе, сжимающей балку на ту величину удлинения, какую она приобретает при нагревании на 20° С. По закону Гука
ДISE
5Г‘
Отношение ^ находим из формулы I = I0 (I + at), откуда ^ = at.
*о «о
Тогда F = atSE;
р = —^ = atE', р = 47 н/мм2.
207. В нижней точке траектории груз движется по дуге окружности под действием центростремительной силы, которая является равнодействующей .веса груза и силы натяжения проволоки F, т. е. F4= F-P1 откуда F= P+ F0.
Центростремительная сила определяется по формуле F4 = ,
а абсолютное удлинение AI находим из закона Гука: Ai = ^. Скорость груза найдем нз равенства кинетической энергии груза в ниж-
