отчет. Контрольные работы 2,3
Скачать 104.24 Kb.
|
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Петербургский государственный университет имени Императора Александра Ι Кафедра «Физика» Контрольные работы 2,3. Выполнила студентка: Матвеева Е. М. Группа: АТз-07-823-7 Проверил(а): Санкт-Петербург 2018 год Задача 711. 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 Дано: R = 0,1 м φ = A+Bt+Ct2, где А = 10 рад, В = 20 рад/с, С = -2 рад/с2 t = 4 с Найти: a - ? Решение. Проверим единицы измерения Ответ. Задача 712. 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 Дано: R = 0,2м m1 = 0,2кг m2 = 0,5кг m = 1кг ω = 6,28 рад/с Найти: h - ? Решение. По закону сохранения энергии потенциальная энергия груза перейдёт в его кинетическую энергию, а также в кинетическую энергию вращательного движения шкива и маховика, т.е. Проверим единицы измерения Ответ. Задача 713 см. Чертов, 2.64 Насос выбрасывает струю воды диаметром d=2 см со скоростью . Найти мощность N, необходимую для выбрасывания воды. Дано: , . Решение: Плотность воды известна: . Площадь сечения струи воды равна: . (1) За время t насос выбрасывает струю воды длиной . (2) Тогда объём струи воды, выбрасываемый насосом за время t, равен: . (3) Соответствующая масса выбрасываемого участка струи воды равна: . (4) Работа насоса, затраченная на выброс этой массы воды за время t, равна кинетической энергии выброшенной массы воды: . (5) Тогда соответствующая мощность насоса: . Задача 714 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 Дано: ω0 = 0 =0,5рад/с2 t2 =20с t1 =15с L1= 73,5 кгм2/с Найти: E - ? Решение. Проверим единицы измерения Ответ. Задача 715 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 Дано: А = 2см = 0,02м W = 3·10-7Дж F = 2,25·10-5Н Найти: х - ? Решение. Проверим единицы измерения Ответ. Задача 716 Дано: Найти: Решение: Для конечного состояния можем записать: где - молярная масса кислорода, R = 8.31 Дж/(моль∙К) – универсальная газовая постоянная. Отсюда имеем Ответ: Задача 717 Дано: Найти: Решение: Удельная теплоемкость при постоянном объеме определяется выражением где i – число степеней свободы молекулы газа (для двухатомного газа i = 5), - молярная масса газа. Из уравнения состояния , получаем Подставляя, получаем Удельная теплоемкость при постоянном давлении равна Ответ: Задача 718 Дано: Найти: Q, Решение: Количество тепла, сообщаемое газу, равно где - количество вещества (для углекислого газа молярная масса ), - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении, - приращение температуры. Т.к. молекула углекислого газа линейная, число степеней свободы молекулы равно i = 5. Соответственно, Кинетическая энергия одной молекулы равна где - постоянная Больцмана. Соответственно, изменение кинетической энергии одной молекулы составляет Ответ: Q = 195.7 Дж, |