Сборник задач по физике - Славов А.В.
Скачать (прямая ссылка):
18.27. Т2=Т4=^Щ; A = vR(Ti+T3-2jrfc).
18.28. А12=<2з1= ЮкДж.
19. Тепловые двигатели. Свойства паров. Влажность. Поверхностное
натяжение жидкостей
19.1. A?/Bra=0; Q=A<0.
19.2. Gl^Gl^^i G23 = ^> 2з4 = б2<'(r)' G41=0; A = Gl + G2i Tl = (Gi +
G2)/i21 = (7'1-7'2)/7'1<l.
19.3. rj = A / (A - G2) = 0,20.
19.4. T2 = T{ (Gi - A) / G, = 284 К.
19.5. |G2|/<2,= 1/3-
19.6. Ti2 = (l + 3ri|)/4 = 0,55.
19.7. G,/|G2|= 1/(1 - ti) = 2,5.
19.8. m - АТ2/г(г1-Т2)=%,Ъкт.
19.9. N=mq(Tl-T2)/Tlr = 44кВт.
1910 {л-РгШ-У,)
2,5 (К, -V, jp + 1.5F, (p, ~ p*_ )
19.11. n = 1 + (Г3 - Г2) / (Г, - Г4) = 0,25.
19.13. Q~Nx + cm{t°-Q°) + rm\ увеличится.
19.14. N=q-m [c(f2-/1) + r]/i: = 416BT.
19.17. /?=/?0(г+Д/+273)/(г+273) = 1,13-Ю5Па,где/?0=105Па.
19.18. A=p"(Vl-V2) = 103Дж.
19.19. p = mRT/MV= 0,8МПа.
19.20. h = vRT2/(p0 + mg/S)~vM/pS = 17,8 мм.
19.21. h = [(v, +v2)RT2 -vRT\]/pS = 2,8м.
19.22. V = (tn^ + m2) RT/MpH = 2,3 л.
19.23. р2-Ри,10о°- Ю Па.
19.24. р2=р0Т/Т0 + mRT/MV= 1,7-105Па.
19.25. р2 =р0Т/Т0+ /?и100о = 2,4-105 Па..
19.26. Роса была; Ат =
УМ
R
0,65/?, р2 Т\ т2
= 6,5 г.
19.27. р2 = pJA!RT2 = 9,4 г/м3, г= 100%
т
19.28. г < Рн'5° 2 = 30%, где Т{ = (5 + 273)К, Т2 = (25 + 273)К .
Рщ25°Т\
19.29. Ат = тсух-твл = (Мв-Мп) rVp"/RT =9,5 т.
19.30. F=(a, -а2)/= 1,6-10~3Н.
19.31. F=mg+4cmF=0,lH.
19.32. A = 8a7t/?2= 1,6-10~3Дж.
19.33. 1У=471г/2а=610_6Дж.
19.34. p=p0 + 4a/R.
19.35. h = 4o(d2-d^l pdld2g = l мм.
19.36. h=4a/pgR=3cM.
19.37. h = 4o/pgd=3cM.
19.38. h = 2a / Rg(pt -p2)~ 15 cm.
20. Закон Кулона. Напряженность электрического поля
20.1. N = r/\^Fjk =5-1012.
20.2. -2q; a=-3,710'" Кл/м2.
20.3. F= e2/47ts0F2=8,2-10-12H; u = e/^4m0mR =2,MO6м/с.
20.4. x = //(j|?2|/9i -l) = 1,22 m; <73= k2|jc2//2 = 4,76-10"5 Кл;
равновесие неустойчивое.
20.5. F=<73(<72-<7,)/ne0/2= 1,1-10-6 H; в сторону заряда q = 210-8 Кл.
20.6. q = 0,5Q±^(Q/2f -4ne0l2F ; <7,= 3,84-10-5Кл; q2= 1,16-10'5Кл.
7д Л2-2
20.7. G
- 71Л3
3
2 4ле012
; F = \[3т/4пр = 1,6 • 10-5 м.
366
20.8. Уменьшилась в 1,25 раза.
2".9.
г2 и-1
20.10. Q = q{ 1 + 2з/г)/4; (2=-3,810-6Кл.
20.11. / = 2q^k/3mg = 0,36 м.
20.12. Q=2mgl 2ctga Д=32- Ю-7 Кл.
20.13. рш = рк/(1-1/е) = 1600кг/м3.
20.14. F> q2(l+ml/m2) /4пеп12 = 1,35-Ю"2 Н.
20.15. TAB = (ml + m^)g; TBC=m2g + q2 / 4nEj2.
20.16. а - q2cosa / 2ne0ml 2( 1+sina)=0,48 м/с2.
20.17. Е\-Е2-7,2-106В/м; ?3= 10,2-106 В/м.
20.18. В центре кольца F= 0;
на расстоянии h Fh = q0E, = --- • -<?0^. =3,55-10-3 H.
4(tm)o (^+/i2f
20.19. Q2 = (2, ±3-JbmgR2/kQf .
20.20. *1=/(р1-л/ёД/(е1-е2)=0,11м.
20.21. e=81; вода.
20.22. E=3q/ 2n?0a2.
20.23. T = ^j(mgf ±2qmgEcosa+ (qEf ; Г, = 2,7-10"2Н; 7'2=1,5-10"2
20.24. a = arctg(^?/wg) = 7°.
20.25. ст = 2Е0Л]т2-m2g2 fq = 8,7 • 10-6 Kji/m2.
20.26. d)2 = -Jco2 -q2/4ne0R3m = 1,7 c'1.
20.27. T = mg + -~-Y~^T!r3pxg .
4 ne0l 3
20.28. l = v2m/2eE=2,31-lO~2M-, t=vm/eE=47nc.
20.29. E = wea/|e) = 182 В/м.
20.30. y=(g + aq0/2e0m0)l2/2xj02-, AW=aq0y/2e0 + m^y; ye - \e\al 2/4s0 me
v02; AWe = |e|qy/2e0.
20.31. m = (El-E2)Q/2g= 1,5-10'3кг.
20.32. е=-7-Ю-5Кл.
20.33. ?D=89/47re0/2=l,44-1010B/M; Ec=32q/4тге09/2 = 6,4-109В/м;
Еа= 2-Jlq /4ns J2 = 5,09-109В/м; Ев - найдите самостоятельно. 2034. Еа =
2,25-104В/м; ?в = 9-104В/м; ?с=3,6-105В/м; ?'д = 0.
20.35. Еа = (I?,Н<?2|) /4лв0(6)А)2 = -12,5 ¦ 103 В/м;
^в = 1'71|/4лв0(ОВ)2=1,6-Ю4В/м; ?с=0.
20.36. (^аН^О/гео; ?2x=-(|a1|+|a2|)/2e0; ?3^=-(NHGil)/2e0-
20.37. -(2; F=Q2/2s0S.
20.38. F=kq2/4d2.
20.39. F = 3q2/%ке0а2; E =-J2.-q/m0a2.
20.40. к = kq1 j {4r2 Er)- 49 Н/м.
20.41. Q^>%R2mglkQ.
20.42. WK = qEb/(sin2a- tg(3-2cos2a) = 7,3-10-5 Дж.
21. Работа сил электрического поля. Потенциал. Разность потенциалов.
Проводники в электрическом поле
21.1. ф0 = -180 В.
21.2. ф0 = 288 кВ; фа = 204 кВ.
21.3. Г) = 4п - 2.
21.4. Фс = 2фАФв / (ФА + Фв) = 24 В.
21.5. Е=-oR2/е0^; ф= -aR2/е0г, r>R.
21.6. (p = q/4ne0(R+l).
21.7. ф = а2Е//? = 180В.
21.8. ф = фоЯ0/Д.
21.9. ф = ф, + ф2 = ((2+ <7)/40716,^ = 27 В.
21.10. ?Дз=0; ФЛз = Q/4m0R2 ; ERf =Q/4ne0R2 ; фв< = Q/4ns0R4 .
21.11. (22= 47t8^0 - Q{R1 (I+R), Q^QiR/d+R).
21.12. ф0 =
4nen
Rl<r<R1\ ф2 =
4пеп
для 0< г</?,; ф! =
+ ^2 для г > /?2.
для
368
21.13. ф0 =
4яе"
Q\ Qi , %
Л| R2 ^
^"=ф--7о=^-
4яе"
й. + Л. + d
= 4,52-10 В;
= -5,4 10'6 Дж.
21.14. В центре кольца ?=0, <p=Q/4ne0R;
1 Qh
на расстоянии h Eh
4лео (R2+h2f
V/2 ' ФА 4ле0 4^+h2
21.15. 1) ф1-ф2=?/= 1,2В; 2)ф,-ф2=0; 3) ф,-ф2=?1со8а=0,6В.
21.16. tyl-q>2 = mgd/q = 196 В.
1
6
21.17. ф = kq
1
1
yjfaf + Г2
21.18. ф = ф0^^ = 102В.
21.19. Q=e^E0; ф,-ф2 = 0.
21.20. ф,-ф2 = ad/e0\ A = adq/e0.
21.21. ф,-ф2 = ?7со5а=2кВ; A = qEl cosa = 2-10-4 Дж.
21.22. Aab = q^Qj4яе0 {^Jea - -JEB).
21.23. ACd = 0,36-10"3Дж; Дос=-0,36-10"3Дж.
21.24. A = q2(\lr2- 1/r,)/4яе0 = 0,16Дж.
21.25. A = qoR2/e0(/?+/) = 6,8-10~7Дж.
21.26. 2 =
4лв0
1
1
/? + /i R + lj
= 9?ф0
/? 4- /| ? + /2
= -3,3 10 Дж.
21.27. Л =
63(6,-62)
4яе"
1
1
" 4R2+d2
21.28. Л = AIV3 = 0,5s0?2J5= 17,7-КГ11 Дж.
21.29. 160 м/с.
21.30. 1тт = с2/4яе0 нш2 = 0,25 мм.
