В вертикальном цилиндре имеется $n$ молей идеального одноатомного газа. Цилиндр закрыт сверху поршнем массы $M$ и площади $S$. Вначале поршень удерживался неподвижным, газ в цилиндре занимает объем $V_{0}$ и имел температуру $T_{0}$. Затем поршень освободили, и после нескольких колебаний он пришел в состояние покоя. Пренебрегая в расчетах, всеми силами трения, а также теплоемкостью поршня и цилиндра, найти температуру и объем газа при новом положении поршня
Вся система теплоизолирована. Атмосферное давление равно $p_{a}$.
Подробнее
Экран освещается параллельным пучком лучей, перпендикулярным плоскости экрана. Как изменится освещенность экрина, если на пути света поставить призму АВС с малым углом раствора $\alpha$ и показателем преломления $n$, причем грань АВ параллельна экрану (рис. а)? Отражением света от призмы пренебречь.
Подробнее
На неподвижном круглом цилиндре радиуса $R$ лежит доски, как показано на рисунке. Толщина доски равна $h$. При каком соотношении между $h$ и $R$ равновесие
доски будет устойчивым? Трение между доской и цилиндром велико.
Подробнее
Громоотвод соединен с землей при помощи тонкостенной трубки диаметром 2 см и толщиной стенок 2 мм. После удара мол нии трубка мгновенно превратилась в круглый стержень. Объясните это явление и оцените силу тока разряда, если известно, что при сжатии цилиндрический образец диаметром 3 мм, сделанный из того же материала, что и трубка, разрушался при силе 140 000 н.
Подробнее
По деревянным сходням, образующим угол $\alpha$ с горизонтом, втаскивают за веревку ящик. Коэффициент трения ящика о сходни $\mu$. Под каким углом к горизонту следует направить веревку, чтобы с наименьшим усилием втаскивать ящик: а) равномерно, б) с заоанным ускорением $a$?
Подробнее
На тороидальный сердечник из феррита с магнитной проницаемостью $\mu = 2000$ намотаны две катушки: первичная, содержащая $n_{1} = 2000$ витков, и вторичная с $n_{2} = 4000$ витков. Когда на первичную катушку было подано напряжение $U_{1} = 100,0 в$, на разомкнутой вторичной было $U_{2} = 199,0 в$. Найти, каков напряжение будет на разомкнутой вторичной катушке, если сердечник заменить на сердечник того же размера, но из феррита с $\mu^{ \prime} = 20$. Рассеяние магнитного потока и потери в сердечнике не учитывать.
Подробнее
Диод включен в цепь, изображенную на рисунке а. Идеализированная вольтамперная характеристика диода приведена на рисунке б. Конденсатор предварительно не заряжен. Ключ К замыкают. Какое количество тепла выделится на сопротивлении $R$ при зарядке конденсатора? Емкость конденсатора $C$, э.д.с. источника $E$. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
Подробнее
Взрывная камера заполняется смесью метана и кислорода при комнатной температуре и давлении $p_{0} = 760$ мм pт. cт. Парциальные давления метана и кислорода одинаковы. После, герметизации камеры в ней происходит взрыв. Найти установившееся давление внутри камеры после охлаждения продуктов сгорания до первоначальной температуры, при которой давление насыщенных паров воды $p_{н} = 17$ мм pт.cт.
Подробнее
Маленькая капля воды падает в воздухе с постоянной скоростью благодаря тому, что на нее со стороны воздуха действует сила трения, вызванная столкновениями молекул воздуха с каплей. Как изменится скорость падения капли при увеличении температуры воздуха?
Испарением капли пренебречь.
Подробнее
Почему лицо фехтовальщика в проволочной маске не видно публике, а спортсмен видит все так же хорошо, как и без маски?
Подробнее
Колесо радиуса $r$ катится без проскальзывания по горизонтальной плоскости. Скорость центра колеса постоянна.
Как известно, траекторию криволинейного движения точки в течение малого промежутка времени всегда можно считать дугой окружности. Определить радиусы окружностей, по которым движутся точки колеса А и В в тот момент, когда радиус-вектор точки А горизонтален, а радиус-вектор точки В составляет угол $\alpha$ с вертикалью (рис.)
Подробнее
Шар-зонд, имеющий нерастяжимую оболочку, поднялся на максимальную высоту и совершает малые колебания около равновесного уровня. Найти период этих колебаний, считая, что на такой высоте плотность воздуха $\rho$ убывает с высотой равномерно на величину $\delta = 1,2 \cdot 10^{-2} \rho$ через каждые $h = 100 м$. Трением шара о воздух пренебречь.
Подробнее
Камера-обскура представляет собой прямоугольный ящик, в одной из стенок которого имеется круглое отверстие. Освещенность изображения Солнца, которое получается на противоположной стенке камеры - экране, падает вдвое при удалении от центра изображения к краю на 0,9 радиуса изображения. Вo скольких раз освещенность передней стенки камеры больше, чем освещенность в центре изображения?
Подробнее
Почему при ярком освещении те, кто пользуется не очень сильными очками, могут читать и без очков?
Почему для того, чтобы сфотографировать одновременно два объекта, один из которых находится дальше другого, и получить на фотопленке резкое изображение обоих объектов, обычно уменьшают диаметр отверстия объектива (объектив диафрагмируют)?
Подробнее
К двум точкам прикреплены цепочка длины $l$ а концы двух стержней, сумма длин которых тоже равна $l$, а свободные концы шарнирно связаны. Чей центр тяжести находится ниже - цепочки или стержней?
Подробнее