Задача по физике - 9998
По горизонтальной гладкой плоскости перпендикулярно к вертикальной стене движется шайба массы $m = 100 г$ с некоторой скоростью $V_{1}$ (см. рис.А). После неупругого удара о стенку шайба отскочила со скоростью $V_{2}$. На рисунке В приведен график зависимости проекции на ось х силы давления стенки на шайбу. Используя график на рис.В, найдите
1) во сколько раз изменилась скорость шайбы при ударе;
2) тепло, выделившееся при ударе шайбы о стенку. Ответ дать в миллиджоулях, округлив до целых
Подробнее
1) во сколько раз изменилась скорость шайбы при ударе;
2) тепло, выделившееся при ударе шайбы о стенку. Ответ дать в миллиджоулях, округлив до целых
Подробнее
Задача по физике - 9999
В горизонтальной трубе застряла пробка, которую надо вытащить. Юный экспериментатор Андрей выяснил, что для того, чтобы вытолкнуть пробку, необходимо приложить постоянную минимальную силу $F = 200 Н$ вдоль оси трубы. Ему показалось это слишком трудным, и он решил создать установку для выталкивания пробок. Для этого он использовал горизонтальный цилиндр с поршнем А сечением $S_{A} = 10 см^{2}$ с гладкими стенками и жесткий рычаг СD, который мог вращаться без трения вокруг закрепленного шарнира О в горизонтальной плоскости. Точка О делила рычаг СD в соотношении $l_{1} : l_{2} = 1:2$. После подсоединения стержней AD и CB к шарнирам D и C в сосуде был воздух при атмосферном давлении $P_{0} = 10^{5} Па$ и занимал объем $V = 3 л$, а стержни AD и CB параллельны. Далее Андрей подал с помощью нагревателя тепло $Q = 757 Дж$, и пробка, переместившись на некоторое расстояние $\Delta x$, выскочила из трубы.
1) Найти КПД такой установки, округлив результат до сотых процента.
2) Предложите Андрею способы увеличения КПД. Обоснуйте.
Примечание: воздух - в основном двухатомный газ (78% азота и 21% кислорода), который можно считать идеальным при давлениях, не очень сильно превышающих атмосферное. Для двухатомного идеального газа внутренняя энергия вычисляется по формуле $U = \frac{5}{2} \nu RT$.
Подробнее
1) Найти КПД такой установки, округлив результат до сотых процента.
2) Предложите Андрею способы увеличения КПД. Обоснуйте.
Примечание: воздух - в основном двухатомный газ (78% азота и 21% кислорода), который можно считать идеальным при давлениях, не очень сильно превышающих атмосферное. Для двухатомного идеального газа внутренняя энергия вычисляется по формуле $U = \frac{5}{2} \nu RT$.
Подробнее
Задача по физике - 10000
На расстоянии $r = 2 м$ от бесконечного прямого провода параллельно нему движется электрон со скоростью $V = 4,23 м/с$. На очень короткое время $\Delta t = 11,25 мкс$ по проводу пропускают импульс постоянного тока $I = 35,7 А$ в направлении движения электрона. На каком расстоянии от провода окажется электрон через 2 с после окончания импульса тока?
Замечание: бесконечный прямой провод с током создает на расстоянии $r$ от себя индукцию магнитного поля $B = \frac{ \mu_{0}I }{2 \pi r}$, где $\mu_{0} = 4 \pi \cdot 10^{-7} Гн/м$ - магнитная постоянная, Принять $\pi = 3,14$, масса электрона $m = 9,1 \cdot 10^{-31} кг$, заряд электрона $e = 1,6 \cdot 10^{-19} Кл$.
Подробнее
Замечание: бесконечный прямой провод с током создает на расстоянии $r$ от себя индукцию магнитного поля $B = \frac{ \mu_{0}I }{2 \pi r}$, где $\mu_{0} = 4 \pi \cdot 10^{-7} Гн/м$ - магнитная постоянная, Принять $\pi = 3,14$, масса электрона $m = 9,1 \cdot 10^{-31} кг$, заряд электрона $e = 1,6 \cdot 10^{-19} Кл$.
Подробнее
Задача по физике - 10001
В непрозрачной стене сделано маленькое круглое отверстие диаметром $d = 3 см$, в которое вставлена собирающая линза такого же диаметра с оптической силой $D = 1 дптр$. На расстоянии трех фокусных расстояний от центра линзы на главной оптической оси разместили точечный источник света $S$, освещающий линзу. За линзой на двойном фокусном расстоянии расположена стеклянная плоскопараллельная пластина с показателем преломления $n = 1,5$ и толщиной $h = 30 см$, а за ней на расстоянии $h$ расположен экран. И пластина и экран параллельны стене и плоскости линзы. Найти радиус светлого пятна на экране. При малых углах принять $tg \alpha \approx \sin \alpha$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10002
На шоколадной фабрике Вилли Вонки производятся плитки обычного и пористого шоколада одинаковой формы. Вилли Вонка хочет сделать такую же по форме плитку из обычного шоколада с воздушным рисом. Сколько грамм воздушного риса ему нужно взять, чтобы получившаяся плитка весила ровно столько, сколько пористая? Плитка из обычного шоколада весит 65 г, его плотность равна $1,3 г/см^{3}$, плотность пористого — $1 г/см^{3}$, а плотность воздушного риса — $0,1 г/см^{3}$. Все плитки получаются равного объема.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10003
Два робота участвуют в гонках на прямой трассе длиной 4,5 метра. Они одновременно начинают движение от линии старта со скоростью 10 см/с. Первый робот способен 5 раз мгновенно увеличить свою скорость на 1 см/с, второй — один раз на 5 см/с. По правилам гонки перед переключением скорости каждый робот должен проехать не менее 5 секунд с неизменной скоростью. Найдите минимальное время гонки, при котором роботы могут финишировать одновременно. Укажите моменты времени, в которые они при этом переключали скорости.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10004
Два голодных кролика начинают есть морковку массой 27 г с разных концов. Когда морковка была съедена, оказалось, что кролик, начинавший с тонкого конца, «съел» 1/3 длины морковки. Как сильно он прибавил в весе после этого? Считайте, что морковка имеет форму конуса, а ее плотность везде одинакова.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10005
Петя придумал систему единиц физических величин $\pi$, в которой расстояние измеряется в метрах, как в системе СИ, а единица измерения времени $\pi_{t}$ определяется как возраст Пети на момент измерения. Петя родился 26 ноября 2003 года. Чему сегодня равна скорость улитки в системе $\pi$, если в системе СИ она равна $\frac{1}{200} м/с$? Как будет изменяться со временем скорость улитки в системе $\pi$ (увеличиваться или уменьшаться)?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10006
Вася исследует сжимаемость поролона. Он насыпает много очень маленьких одинаковых поролоновых шариков в цилиндр и сверху прижимает их легким поршнем. Вася изучает зависимость объема под поршнем от массы груза, который на него поставлен. При этом сам поршень свободно пропускает воздух «выжимаемый» из поролона. В первом эксперименте он насыпал 5 литров поролоновых шариков, результаты исследования приведены на графике (см. рис.). Вася измерил, насколько изменился объем под поршнем по сравнению с начальным, если поставить груз массой 2 кг. Какой груз следует использовать, чтобы изменение объема было таким же, если исходно засыпать 2,5 литра шариков?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10007
Пете на день рождения подарили новый компьютер. Делая уроки, мальчик решил измерить температуру процессора. Она оказалась равной $30^{ \circ} С$. Сделав домашнее задание, Петя начал играть, при этом процессор нагрелся до $60^{ \circ} С$. Однажды мальчик заметил, что пока он делал уроки, процессор нагрелся до $50^{ \circ} С$. Мальчик понял, что система охлаждения стала хуже работать. Сможет ли теперь Петя играть, если известно, что перегрев происходит при $80^{ \circ} С$? Мощность системы охлаждения, то есть количество тепла в единицу времени, которое система охлаждения передает в окружающую среду, пропорциональна разности температур процессора и воздуха в комнате. Температура воздуха в комнате $20^{ \circ} С$. Нагрузка на процессор после поломки осталась прежней в каждом из режимов.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10008
Добираясь каждое утро на работу на машине, Порфирий заметил, что светофоры на его пути находятся на расстоянии 4, 8 и 16 км от дома. Кроме того, красный и зеленый свет горят по 3 минуты, а желтого света нет. Помогите Порфирию определить, с какой максимальной постоянной скоростью он может добраться до работы. Известно, что он стартует в момент, когда на всех светофорах загорается красный. В городе установлено ограничение скорости 60 км/ч. От дома до работы проходит прямая дорога длиной 20 км.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10009
Экспериментатор Шарик шарнирно закрепил неоднородную гантелю симметричной формы в некоторой точке О, а на края подвесил два шарика из неизвестных материалов, объемами $5V$ и $V$. Оказалось, что система находится в равновесии. Затем он полностью погрузил конструкцию под воду. Когда система пришла в равновесие, гантеля осталась горизонтальной. Чему равен объем стержня, если шарнир делит гантелю в отношении 3 : 1 по длине?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10010
У танкера, перевозящего топливо, закончилось горючее, когда до порта осталось $L = 100 км$. Чтобы доплыть до пункта назначения, капитан решил использовать груз в качестве топлива. Какое наименьшее количество топлива придется потратить, чтобы добраться до порта по прямой? Скорость зависит от расхода топлива $Q$ так, как показано на рисунке.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10011
По прямой дороге движется поток автомобилей с постоянной скоростью 72 км/ч. Известно, что время реакции водителя равно 0,5 с. Какую минимальную дистанцию между автомобилями 1 нужно сохранять водителю, чтобы избежать аварии, если едущая впереди машина остановится мгновенно? Как изменится ответ, если едущая впереди машина начнет тормозить? Считайте, что все автомобили тормозят с постоянным ускорением, равным $8 м/c^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10012
Два робота двигаются по круговым траекториям вокруг общего центра с постоянными по модулю скоростями. Радиус траектории первого равен $R$, второго — $\sqrt{2} R$. (см. рис.). В начальный момент времени первый робот измерил расстояние до второго. Оно оказалось равным $R$. Сделав половину оборота, первый робот снова измерил расстояние до второго. Оно стало равно $\sqrt{3} R$. Какое время нужно второму роботу, чтобы сделать один полный оборот вокруг центра? Известно, что первый робот делает оборот за 210 секунд, а второй робот не может сделать один оборот быстрее, чем за 100 секунд.
Подробнее
Подробнее