Задача по физике - 14024
Перед нами две одинаковые чашки со ртутью. В них поставлены вверх дном сосуды, из которых выкачан воздух. Эти сосуды во всем подобны друг другу, но полости А и В расположены в них на разной высоте. Ртуть в сосудах поднимется и установится на одном уровне (рис.). При этом атмосферное давление $p$ совершит в обоих случаях одну и ту же работу, равную $pV$ ($V$ - объем вытесненной из чашек ртути). В левом сосуде основная масса ртути будет находиться на большей высоте, чем в правом. Значит, за счет одной и той же работы запасены различные потенциальные энергии, что явно противоречит закону сохранения полной механической энергии.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14027
Автомобиль, у которого все колеса ведущие, равномерно движется по прямолинейной горизонтальной дороге. Пусть все колеса находятся в одинаковых условиях, т. е. на каждое из них приходится одинаковая нагрузка и к каждому подводится одинаковая мощность. Тогда, если $\vec{F}$ - горизонтальная сила, действующая со стороны дороги на каждое колесо, то $4 \vec{F} = m \vec{a}$, где $m$ - масса автомобиля, $\vec{a}$ - его ускорение (сопротивлением воздуха пренебрегаем). Но так как автомобиль движется равномерно, то $\vec{a} = 0$. Однако, с другой стороны, сила $4 \vec{F}$ - сила тяги, и поэтому $4| \vec{F} | \cdot | \vec{v}| = N$, где $N$ - мощность автомобиля, a $\vec{v}$ - его скорость. Следовательно, $| \vec{F} | = \frac{N}{4 | \vec{v} | }$, т. е. $\vec{F} \neq 0$,
Кроме того, если $\vec{F} \neq 0$, то сила $\vec{R}$ (рис.), действующая на колесо со стороны дороги, вертикальна и не создает вращающего момента относительно центра колеса. Но так как к колесу приложен вращающий момент $M$ со стороны двигателя, то оно должно вращаться ускоренно, а это противоречит тому, что автомобиль движется равномерно.
Какое из рассуждений справедливо?
Подробнее
Кроме того, если $\vec{F} \neq 0$, то сила $\vec{R}$ (рис.), действующая на колесо со стороны дороги, вертикальна и не создает вращающего момента относительно центра колеса. Но так как к колесу приложен вращающий момент $M$ со стороны двигателя, то оно должно вращаться ускоренно, а это противоречит тому, что автомобиль движется равномерно.
Какое из рассуждений справедливо?
Подробнее
Задача по физике - 14048
Советская автоматическая станция совершила мягкую посадку на поверхность Луны. Масса станции после выведения на траекторию полета к Луне была равна 1583 кг, За 48 сек до посадки по команде радиовысотомера была включена тормозная двигательная установка. Система управления посадкой обеспечила гашение скорости с 2600 м/сек до нуля у поверхности Луны. Топливо составляет половину веса станции перед ее торможением, и можно считать, что оно израсходовано полностью. Какая реактивная сила торможения действовала на станцию при посадке? Силу тяготения не учитывайте.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14050
С одного уровня наклонной плоскости одновременно начинают скатываться без скольжения сплошные цилиндр и шар одинаковой массы и одинаковых радиусов. Определите отношение скоростей этих тел на данном уровне; отношение скоростей этих тел в данный момент времени.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14051
Из ямы с помощью деревянного настила, наклоненного к горизонту под углом $\alpha = 30^{ \circ}$, и блока вытаскивают бревна (рис. ). Бревно АВ массой $10^{2} кг$ в некоторый момент составляете горизонтом $\phi = 20^{ \circ}$. К концу бревна А привязана веревка, перекинутая через блок С, за которую вытаскивают бревно (часть веревки АС параллельна настилу). Коэффициент трения между бревном и землей $\mu_{1} = 0,5$, коэффициент трения между бревном и настидом $\mu_{2} = 0,1$. Пренебрегая трением на блоке и толщиной бревна, определите силу натяжения веревки; силу давления бревна на настил и на землю.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14052
Поплавок - указатель уровня воды в отстойнике - изготовлен из листовой латуни толщиной $\delta = 1 мм$ в виде цилиндрической коробочки диаметром $D = 8 см$, высотой $H = 10 см$. По оси поплавка закреплен латунный прут - указатель уровня $d = 2 мм$ и длиной $L = 3 м$. Определите плотность жидкости, находящейся над водой, если указатель поднимется над поверхностью жидкости на $h = 62 см$. Считайте, что поплавок находится в воде наполовину (рис.).
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14053
Сопло фонтана, дающего вертикальную струю высотой 8 м, имеет форму усеченного конуса, сужающегося вверх. Диаметр нижнего сечения 5 см, верхнего 1 см. Высота сопла 0,5 м. Определите расход воды, подаваемой фонтаном; на сколько давление в нижнем сечении больше атмосферного. Сопротивлением воздуха в струе и сопротивлением в сопле пренебрегите.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14054
Определите наибольшую величину диаметра трубы, при котором на достаточном удалении от входа будет иметь место ламинарное течение, если через поперечное сечение трубы протекает 2 л/сек керосина кинематической вязкости $5 \cdot 10^{-6} м^{2}/с$. Какова при этом средняя скорость течения керосина?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14055
Какое давление изнутри может выдержать стеклянная трубка, наружный и внутренний диаметры которой соответственно 8 мм и 7 мм? Наружное давление $10^{5} н/м^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14056
Ареометр массой 0,08 кг с цилиндрической трубкой диаметром 0,3 см плавает в жидкости, плотность которой $1,2 \cdot 10^{3} кг/м^{3}$. Ареометр получает небольшой импульс в вертикальном направлении и опускается в жидкость на глубину $X_{0} = 3 см$. Коэффициент сопротивления $r = 0,01 кг/сек$ при движении ареометра остается постоянным. Определите циклическую частоту колебаний; через какое число колебаний амплитуда уменьшится в $e$ раз; работу против сил трения за первый период. Движение жидкости не учитывайте.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14208
Кольцо, изготовленное из однородного резинового жгута длиной $l$, массой $m$ и жесткостью $k$, вращается в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси. проходящей через центр кольца, с угловой скоростью $\omega$. Найдите радиус $R$ вращающегося кольца.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14209
Маленький деревянный шарик прикреплен с помощью нерастяжимой нити длиной $l = 30 см$ к дну цилиндрического сосуда с водой. Расстояние от центра дна до точки закрепления нити $r = 20 см$. Сосуд раскручивают вокруг вертикальной оси, проходящей через центр дна. При какой угловой скорости вращения $\omega$ нить отклонится от вертикали на угол $\alpha = 30^{ \circ}$? Ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14248
На шероховатом горизонтальном дне бочки, заполненной водой, лежит диск толщиной $h = 4 мм$, изготовленный из материала с плотностью $\rho = 2,4 г/см^{3}$. Радиус диска $R = 15 см$. В бочку вертикально опустили тонкостенную трубку радиусом $r = 5 мм$, в которую вставлен поршень. Нижняя плоскость поршня совпадает с торцом трубки. Трубку плотно прижали к верхней плоскости диска так, что ее ось оказалась смещенной относительно оси диска на расстояние $b = 5,8 мм$. Затем поршень подняли вверх, зафиксировали и стали медленно поднимать трубку. На какой минимальной глубине будет находиться верхняя плоскость диска, когда он оторвется от трубки, если до момента отрыва вода не просачивалась в трубку? Атмосферное давление считать нормальным.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14249
На гладкой невесомой нерастяжимой нити висит блок, к оси которого жестко прикреплен груз. Нить прикреплена к легким пружинам, другие концы которых закреплены на потолке так, что части нити, не лежащие на блоке, вертикальны и совпадают с осями пружин (рис.). Жесткость первой пружины $k_{1}$, второй $k_{2}$. Масса блока с грузом $M$. При какой амплитуде вертикальные колебания груза могут быть гармоническими?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 14250
В столе, равномерно вращающемся вокруг вертикальной оси, сделана сферическая ямка, центр которой лежит на оси вращения. В ямке движется небольшая гладкая шайба, периодически проходя через ее нижнюю точку и поднимаясь относительно этой точки на максимальную высоту, много меньшую радиуса $R$ ямки. Двигаясь вверх, шайба в некоторый момент оказывается на высоте, в $k = 2$ раза меньшей максимальной. В следующий раз на этой же высоте шайба оказывается через $n$ оборотов стола. Найдите период обращения стола.
Подробнее
Подробнее