Задача по физике - 10193
В прямоугольной комнате есть одно окно (W) и две отопительные батареи (В1, В2). Первая батарея находится под окном, вторая - у противоположной стенки. Мощность первой батареи равна $W_{1} = 1,2 кВт$, а второй $W_{2} = 1 кВт$. Мощность батареи не зависит от температуры окружающей среды. Окно пропускает тепло. Коэффициент теплопередачи окна равен $k_{1} = 110 Вт/^{ \circ} С$: это означает, что мощность потока тепла через окно равна $P = k_{1}(T_{1} - T_{2})$, где $T_{1,2}$ - температуры с двух сторон от окна. Комнату разделили пополам ширмой (S) с коэффициентом теплопередачи равным $k_{2} = 200 Вт/^{ \circ} С$. Какая температура установится после этого в правой части комнаты? Температура на улице $0^{ \circ} С$. Прочими теплопотерями пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10194
Для бытовых нужд была изготовлена модель часов с подсветкой. Центр циферблата подключен через источник питания к точке на его ободе, соответствующей времени 12-00. Обе стрелки часов проводят электрический ток и касаются своими концами обода циферблата, при этом сопротивление минутной стрелки в три раза больше, чем сопротивление часовой. Сам обод так же состоит из проводящего материала, однородного по всей длине, который светится, когда по нему проходит сколь угодно малый электрический ток. На часах полночь. Укажите все моменты времени за последующие двенадцать часов, когда на ободе циферблата можно увидеть не светящуюся дугу.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10195
На одном плече равноплечего легкого и жесткого рычага лежит шарик массы $m_{1}$. Сначала рычаг поддерживается в горизонтальном положении с помощью подставки (см. рис). На другое плечо кидают второй шарик массы $m_{2}$ так, что он упруго ударяется о край плеча рычага. Каким должно быть соотношение масс шариков, чтобы они после этого столкнулись в воздухе. Сопротивлением воздуха можно пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10196
Идеальный одноатомный газ совершает процесс 1-2-3 (см. рис., величины $p_{0}, V_{0}$ известны). На изобаре 1-2 объем меняется с постоянным ускорением $a (м^{3}/с^{2})$; в точке 1 скорость изменения объема равна нулю. На изохоре 2-3 давление меняется с постоянной скоростью $w (Па/с)$. В моменты времени, соответствующие процессам 1-2 и 2-3, определите мощность, с которой газ должен обмениваться теплотой с внешним телом; постройте график зависимости этой мощности как функции времени. Все тепловые процессы считайте квазистационарными.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10197
Две тонкие собирающие линзы с фокусными расстояниями $f_{1} =4f_{2}$ склеили, как показано на рисунке: центры линз совпадают, а их главные оптические оси пересекаются под прямым углом. Постройте все изображения маленького предмета, который расположен на биссектрисе этого угла на расстоянии $a = f_{1}/2$ от плоскости каждой линзы. Укажите, действительное или мнимое изображение. При построении можно использовать приближение параксиальных лучей.
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 - 10199
В плоскости, образующей угол $\alpha$ с горизонтом, может вращаться вокруг оси легкая крестообразная карусель, на которой закреплены два маленьких шарика массы $m$ с зарядами $q$ и $-q$ (карусель изображена на рисунке, величина $R$ известна). В системе включили однородное электрическое поле напряженности $E$, направленное вдоль вектора ускорения свободного падения $g$. Карусель раскрутили и отпустили, при этом оказалось, что максимальная скорость вращения шариков равна $V$. Найдите минимальную скорость вращения шариков. Трением пренебречь.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10200
Полая трубка, изогнутая в форме равностороннего треугольника, въезжает со скоростью $u$ в полупространство, где создано однородное магнитное поле индукции $B$; (заштриховано на рис.). Направление $B$ перпендикулярно плоскости рисунка; в незаштрихованном полупространстве поле отсутствует. Внутри трубки имеется тонкая замкнутая натянутая цепочка массы $M$, которая может без трения скользить по трубке. Цепочка заряжена с линейной плотностью заряда $\sigma$, первоначально она покоится относительно трубки. Определите скорость движения цепочки относительно трубки как функцию времени.
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 - 10202
По круговой дорожке радиуса $R = 40 м$ одновременно стартовали два бегуна. Первый пробегает круг за 20 секунд, а второй - за 30. Спортсмены бегут по кругу в одну сторону. Через какое время после старта относительная скорость бегунов станет максимальной? Постройте приблизительный график зависимости расстояния между бегунами по прямой от времени.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10203
Кузнечик подпрыгивает вертикально вверх на 45 см, причем от земли он отталкивается всего лишь 0,01 секунды. Какие перегрузки испытывает при этом кузнечик? Считайте, что, разгибая ноги, кузнечик упирается в землю с постоянной силой. Сопротивлением воздуха пренебречь, ускорение свободного падения равно примерно $10 м/с^{2}$. Примечание: Перегрузкой называется число, показывающее, во сколько раз сила реакции, действующая на тело, превышает его нормальный вес. Так, например, перегрузка покоящегося кузнечика равна 1.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10204
Для создания зловещего механизма Мегамозг вскрыл тайное хранилище, содержащее три резистора с сопротивлениями 1 Ом, 4 Ом и 5 Ом. Однако из-за происков врагов надписи на резисторах оказались стерты. Тогда Мегамозг собрал из них верхнюю схему, изображенную на рис., и подключил к ней батарейку напряжением 1,2 B. Амперметр показал ток 0,5 А. Затем он собрал нижнюю схему, и, когда он подключил эту схему к батарейке, амперметр сгорел. Однако мастер злодейства не расстроился, ведь теперь он знал, где какое сопротивление. Чему равны сопротивления $R_{1}, R_{2}, R_{3}$? Амперметр сгорает, если через него течет ток больше 1 А.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10205
Поршень массы $M = 2 кг$ может с трением скользить внутри вертикальной неподвижной трубы. Сначала поршень прикрепили внутри трубы к потолку пружиной жесткостью $k_{1} = 20 Н/м$, длина которой в нерастянутом состоянии $l_{1} = 60 см$. Поршень расположили на уровне середины трубы, отпустили, и он остался неподвижен. Затем опыт повторили, поменяв пружину - жесткость новой пружины стала $k_{2} = 10 Н/м$, а длина в нерастянутом состоянии $l_{2} = 20 см$. Удивительно, но поршень в середине трубы снова остался неподвижен. При каких значениях силы трения поршня о трубу это возможно? Влиянием воздуха пренебречь, $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10206
К потолку слоем клея приклеена рейка AB, к которой подвешена спиртовая горелка. Горелку зажигают, и рейка вместе с клеем начинает нагреваться. Из-за теплопотерь лишь $\eta$% выделяющейся теплоты идет на нагрев рейки и клея, при этом по мере нагрева максимальная сила, которую способен выдержать слой клея уменьшается. Зависимость этой силы от температуры клея показана на графике. Найдите минимальное значение $\eta$, при котором система отклеится от потолка и свалится вниз. Первоначальная масса горелки вместе с топливом равна $m_{0} = 300 грамм$. Изначально вся конструкция находится при температуре $20^{ \circ} C$. Удельная теплота сгорания спирта $q = 25 \cdot 10^{6} Дж/кг$, теплоемкость клея $C = 500 Дж/^{ \circ} С$, теплоемкостью рейки пренебречь. $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 10207
В сосуде объёмом $V_{0}$ при температуре плавления находятся куски твердого металла и его расплав. Сосуд заполнен полностью. Масса расплава составляет 2/3 от массы содержимого сосуда. Сосуд начинают греть с постоянной мощностью $P$, пока все содержимое сосуда не станет жидким. Найдите зависимость массы содержимого сосуда от времени. Плотность твердого металла $\rho_{1}$ плотность расплава $\rho_{2} ( \rho_{2} < \rho_{1})$, удельная теплота плавления $\lambda$. Теплопотерями пренебречь.
Подробнее
Подробнее