Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






класс Решения

 

9.2. Катушка для ниток радиуса R катится без проскальзывания по горизонтальной поверхности, так как ее тянут за нить, которая намотана на среднюю часть катушки радиуса r. Нить образует с горизонтом угол a. Куда будет катиться катушка?

Решение. Если продолжение линии действия силы (направление нити) пересекает поверхность АВ, по которой катится катушка, слева от точки C - мгновенной оси вращения, то возникнет момент силы, который будет вращать катушку (относительно точки C) по часовой стрелке и катушка покатится вправо. И наоборот, если продолжение линии действия силы пересекает AB справа от C, то катушка покатится влево.

9.4. 1 кг льда и 1 кг легкоплавкого вещества, не смешивающегося с водой, при температуре -40°С помещены в теплоизолированный сосуд с нагревателем внутри. На нагреватель подали постоянную мощность. Зависимость температуры в сосуде от времени показана на рисунке. Удельная теплоемкость льда c л = 2000 Дж/(кг·К), легкоплавкого твердого вещества c = 1000 Дж/(кг· K).

Найти удельную теплоту плавления вещества l и его теплоемкость c ж в расплавленном состоянии.

 

Решение

Для первой минуты количество теплоты Q 1, подведенное к системе, находится по формуле:

Q 1 = (C л+ C) m (t 1- t 0)
(3)

где m - массы льда и вещества (по условию задачи они одинаковы), t 1 = -20° C,
t 0 = -40° C.

При плавлении вещества затрачивается количество теплоты

Q 2 = m l,
(4)

причем Q 2 = 2 Q 1, так как плавление продолжается 2 минуты, а нагреватель имеет постоянную мощность.

В течение четвертой минуты к системе опять подводится количество теплоты Q 1, которое расходуется на нагревание льда и расплавленного вещества:

Q 1 = m (C л+ C ж)(t 2- t 1),
(5)

где t 2 = 0° С.

Из (3) и (5) определяем теплоемкость вещества в жидком состоянии:

C ж = C = 1000 (Дж /кг·К).

Из (3) и (4) находим удельную теплоту плавления

l = 2(C л+ C)(t 1- t 0) = 240000 (Дж/кг).
 

9.5. Закрытый сосуд доверху наполнен водой. У дна сосуда находится пузырек воздуха. Как изменится давление у дна, когда пузырек всплывет?

Решение:

Когда пузырек находится внизу, то давление внутри него не может быть меньше давления окружающей воды, равного r gh, где h - глубина сосуда. При всплытии пузырька давление внутри него измениться не может, так как сосуд закрыт и жидкость несжимаема, поэтому объем пузырька не изменится. Таким образом, когда пузырек находится вверху, то давление в верхних слоях воды равно давлению внутри пузырька (пузырек теперь сам давит на воду, а по закону Паскаля давление, оказываемое на жидкость или газ, передается одинаково по всем направлениям). Поэтому давление воды на дно увеличивается на величину, не меньшую, чем r gh.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Решение. При остывании воды освобождается энергия | Особенности религиозного сознания российских последователей
Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал