Задача по физике - 10091
У моряков подводной лодки "Aperture", выполняющей задание на большой глубине, есть экспериментальный куб, неоднородный по плотности (см. рис., вид в разрезе). Каждый день моряки прикрепляют куб за нить к подводной лодке и отпускают его за борт, замеряя силу натяжения нити. Куб при измерениях всегда остаётся в толще воды. Вечером они подтачивают куб со всех сторон на 1 мм. Определите максимальное натяжение нити, зафиксированное за всё время эксперимента. Длина $a = 20 см$, плотности $\rho_{1} = 1075 кг/м^{3}, \rho_{2} = 925 кг/м^{3}$. Плотность воды равняется $\rho = 1025 кг/м^{3}$, $g$ считать равным 10 Н/кг.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10094
В системе, изображённой на рисунке, два одинаковых кубика со стороной $a = 20 см$ и массой $m = 6,8 кг$ помещены в воду и керосин соответственно. Бруски отпускают, и система приходит к равновесию. На каком расстоянии от границы раздела керосина и воды будет находиться верхняя грань верхнего бруска после этого? Плотность воды $\rho = 1000 кг/м^{3}$, плотность керосина - $\rho_{к} = 800 кг/м^{3}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10097
Студент Кикулов взял шарики с газом и соединил их друг с другом в одну цепочку одинаковыми невесомыми пружинками. Газ в шариках легче воздуха, поэтому он закрепил конструкцию за крайний шарик на земле (см. рис.). Студент сбросил камень с высоты верхнего шарика и увидел, что каждую секунду камень пролетает мимо следующего шарика. С какой начальной скоростью он сбросил камень? Размером шарика и начальной длиной пружины пренебречь по сравнению с растяжением любой пружины, ускорение свободного падения - $g = 9,8м/с^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10100
На картинке (см. рис.) представлен вертикальный разрез полиэтиленовой трубы, подвешенной снизу к жесткому тонкому горизонтальному стержню A. Труба идеально гибкая и полностью заполнена водой. Длина этой трубы и стержня много больше их поперечных размеров, концы трубы герметично закрыты (заклеены). Определите давление в самой нижней точке (B), если расстояние $AB - l$. Плотность воды - $\rho$, ускорение свободного падения - $g$, атмосферное давление - $p_{0}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10129
Зонд для глубоководной съёмки представляет собой герметичную сферу, внутри которой находится различная регистрирующая аппаратура. Масса зонда равняется $m = 125 кг$, объём $V = 0,1 м^{3}$. Зонд поместили в надувной круг, обеспечивающий плавучесть на поверхности. Давление воздуха внутри круга всегда равняется внешнему давлению, масса круга мала. Оказалось, что если погрузить аппарат на глубину $h = 10 м$, дальше он будет погружаться самостоятельно. Аппарат снарядили дополнительной камерой, что увеличило его массу на 3 кг. Как нужно изменить начальный объём надувного круга с воздухом, чтобы свободное погружение аппарата вновь начиналось на глубине $h = 10 м$? Плотность морской воды равняется $\rho = 1,19 г/см^{3}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10136
Трапециевидную призму массой $m = 21,4$ мегатонны погрузили в жидкость, плотность которой увеличивается с глубиной согласно графику (см. рис.). Оказалось, что призма может плавать в жидкости малым основанием вверх на глубине $h_{0} = 200 м$ (рис. А). После этого изготовили вторую призму точно такой же формы, но другой массы. Вторую призму опустили в эту же жидкость (см. рис. Б). При этом оказалось, что вторая призма может плавать на той же глубине /г0, но большим основанием вверх. Определите массу второй призмы. Размеры призм указаны на рисунке, $a = 133 м$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10145
В большой ёмкости с водой плавает стакан с толстыми стенками, как показано на рисунке, У экспериментатора Пети есть кольца, внешний диаметр которых совпадает с внешним диаметром стакана. Высота одного кольца $l = 2 см$, масса $m = 275 г$. Петя по одному кладёт кольца па стакан, В какой-то момент конструкция утонет. На каком но счёту кольце это случится? Кольца герметично прилегают к стакану и друг к другу; конструкция всегда остаётся вертикальной. Площадь основания стакана $S = 100 см^{2}$, изначально стакан возвышается над водой на $h = 4 см$. Плотность воды $\rho = 1 г/см^{3}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10154
Аквариум заполнен водой плотности $\rho$ (см. рис.). Дно аквариума представляет собой прямоугольник со сторонами $l$ и $b$. Когда аквариум покоится, высота воды в нем равна $h$. Аквариум стали разгонять вправо с постоянным ускорением $a$. Определите силы давления воды на дно аквариума и на стенку CD. Вклад атмосферного давления не учитывать. Во время движения вода из аквариума не выливается. Ускорение свободного падения $g$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10159
В вертикальную трубу радиуса $R$ поместили цилиндрический сосуд массой $M$. Стенки сосуда сделаны из мягкого пластика и могут легко деформироваться - изгибаться и растягиваться, в то время как дно жесткое и имеет тот же радиус, что и труба. При этом сосуд легко помещается в трубе, но не оставляет в ней зазоров (см. рис). В сосуд налили жидкость плотности $\rho$ и отпустили его, при этом оказалось, что сосуд застрял в трубе. Коэффициент трения между стенками сосуда и трубой равен $\mu$. До какого уровня следует наливать жидкость в сосуд, чтобы произошло такое заклинивание? Атмосферное давление не учитывать.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10183
В вертикально расположенном высоком цилиндре с площадью основания $S = 5 м^{2}$ при постоянной температуре $T = -0,005^{ \circ} C$ находятся лед и вода. Лед образует над водой пробку, плотно накрывая ее сверху как поршень; ледяная пробка может скользить вдоль цилиндра без трения. Используя зависимость температуры плавления льда от давления, приведенную на графике, найдите высоту столба воды между дном цилиндра ледяной пробкой. Суммарная масса воды и льда $M = 50 тонн$. Плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$, атмосферное давление $P_{0} = 101,3 кПа$, ускорение свободного падения $g = 9,8 м/с^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10198
В заполненный водой сосуд (см. рис.) помещен подвижный поршень П, к которому стержнем С прикреплен кубик К. При малом смещении кубика вправо он герметично закрывает отверстие в перегородке $AA^{ \prime}$. Кубик и поршень прикрепили к противоположным стенкам сосуда пружинами, каждая из которых сжата на $\Delta x$ по сравнению с недеформированным состоянием. Затем экспериментаторы сильно увеличили давление воды в крайних отсеках. Подберите жесткость правой пружины так, чтобы установившееся давление в центральном отсеке сосуда оказалось меньше, чем в крайних, на величину $\Delta P$. Площадь поршня и площадь отверстия равны $S$ и $s^{ \prime}$ соответственно, жесткость левой пружины $k$. Силой тяжести пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10201
Агрегат состоит из сообщающихся сосудов А и Б, и легкого поршня П, который может двигаться вертикально, не нарушая герметичность Агрегата. В сосуды и внутрь поршня Агрегата налита вода (см. рис.), система находится в равновесии. Насколько сдвинется поршень, если в сосуд А и внутрь поршня П аккуратно долить по 3 килограмма масла? Известно, что масло не выльется из сосуда А. Площади дна сосудов А и Б равны $S = 200 см^{2}$, площадь поршня $S_{n} = 300 см^{2}$. Плотность масла $0,8 г/см^{3}$, воды $1 г/см^{3}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10215
В высокие стеклянные сообщающиеся сосуды с металлическим дном на расстоянии 2 и 4 см от дна встроены горизонтальные проволочные сетки. Сетки, находящиеся на одном уровне, соединены проводами А и В. В систему залили ртуть до уровня 5 см. Затем в левый сосуд залили 5 см жидкого изолятора (его плотность меньше чем у ртути на $\Delta \rho$), а сверху - 1 см еще более легкой жидкости с удельным сопротивлением в $k$ раз больше, чем у ртути. Поверх жидкости поместили легкие проводящие поршни. Система пришла в равновесие, при этом ртуть в правом сосуде достигла уровня 7 см. К дну сосудов и поршням подключили батарейку (см. рис.: серым изображены обе проводящие жидкости, белым - изолятор). На левый поршень собираются ставить груз. Найдите электрическое сопротивление системы в зависимости от массы груза; постройте график этой зависимости. Плотность ртути $\rho$, ее удельное сопротивление $r$, площадь дна обоих сосудов $S$. Сопротивлением проводов и поршней, трением и тепловым расширением ртути пренебречь. Объем соединяющей сосуды трубки мал.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10248
Однажды у Дэвида Блейна сломались весы. Для взвешивания он решил использовать гидравлический пресс (см. рисунок). Он нанёс сантиметровые риски высоты на левую, узкую трубку гидравлического пресса; груз размещался на большом поршне справа. По сдвигу уровня воды в узкой трубке измерялась масса груза. Не иначе как благодаря уличной магии, кошка Дэвида Блейна оказалась весом 5 см. Найдите массу кошки в более привычных килограммах, если известно, что площади поршней пресса $0,1 м^{2}$ и $100 см^{2}$ соответственно, плотность воды $\rho = 1000 кг/м^{3}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10249
Деревянная и металлическая однородные балки соединены как показано на рисунке. Размеры, указанные на рисунке, составляют $a = 10 см, b = 5 см, c = 35 см$. Темным цветом изображена металлическая балка. Известно, что вся конструкция может плавать, полностью погрузившись в воду. Какой угол составляет при этом длинная балка с вертикалью?
Подробнее
Подробнее