В кастрюлю высотой 10 см и радиусом 7 см наливается 1 литр кипящей воды. В нее бросают 25 пельменей (вес одного пельменя 15 г, плотность $1250 кг/м^{3}$). Затем кастрюлю плотно накрывают крышкой массой 300 г. Пельмени варятся при постоянной температуре. Процесс варки останавливается, когда давление внутри будет меньше атмосферного на 1% (1 атм = 101 325 Па). Считая водяной пар идеальным газом, оцените высоту, на которую можно поднять 1 пельмень за счет совершаемой в процессе варки работы водного пара? Температурная зависимость плотности водяного пара представлена в таблице.
Подробнее
На рисунке изображены проводящие диски, размещенные в перпендикулярном плоскости рисунка
магнитном поле (вектор магнитной индукции $\vec{B}$ направлен вверх). Два диска радиуса $R_{1}$ вращаются внешними силами в одном и том же направлении (показаны стрелками). Центры и края дисков соединены проводниками (см. рисунок), силами трения в области контактов можно пренебречь. С какими угловыми скоростями должны вращаться диски 3 и 4 для того, чтобы в системе не было электрических токов? Положительным считать направление вращения против часовой стрелки. Электрическими сопротивлениями пренебречь.
Подробнее
На идеально гладкой поверхности стоят два кубика. Большой кубик толкают в сторону маленького. Оцените количество соударений (считать как соударения между кубиками, так и соударения маленького кубика со стенкой), если масса $M_{1}$ равна 2 кг, а массы $M_{2}$ варьируются и представлены последовательностью (3, 15, 45, 55, 110 кг). Соударения считать абсолютно упругими.
Подробнее
На рисунке изображены три объёма. Объёмы 2 и 3 одинаковы, тогда как объём 1 - в 18 раз больше. В первом объёме находится идеальный газ при давлении $P_{1} = 4 МПа$, объёмы 2 и 3 можно считать пустыми. Задачей экспериментатора является получение давления $P_{3} = 6 МПа$ в объёме 3. При этом объёмы 1 и 3 всегда имеют комнатную температуру $T_{0} = 298 K$, изменить которую нельзя. С другой стороны, температуру объёма 2 можно контролируемо варьировать в диапазоне от 80 K (температура жидкого азота) до комнатной температуры. Вентили 1 и 2 можно открывать и закрывать в любом порядке. Считать, что открывание вентиля всегда приводит к выравниванию давлений в объёмах. Предложить любую последовательность допустимых действий, которая позволит получить в объёме 3 давление $P_{3} = 6 МПа$.
Подробнее
Докажите, что общая яркость бесконечной системы из одинаковых маяков, воспринимаемая наблюдателем, находящимся в начале системы координат, равна $\frac{ \pi^{2}}{6}$, если один маяк, находящийся в точке с координатой 1 воспринимается наблюдателем, как маяк с единичной яркостью.
Примечание: при решении этой задачи вам поможет знание обратной теоремы Пифагора и закона обратных квадратов.
Подробнее
Капелька массой $3 \cdot 10^{-12} кг$ сконденсировалась на расстоянии 0,5 см над горизонтально расположенной пластиной, имеющей поверхностную плотность заряда того же знака $\sigma = 2 \cdot 10^{-7} Кл/м^{2}$ и площадь $1,6 см^{2}$. Отлетев вверх, она начала совершать затухающие колебания, теряя заряд. За один период амплитуда колебаний уменьшалась на 10%. Найдите, через какое время капля начнёт совершать колебание с амплитудой вдвое меньше первоначальной. Заряд капли $3 \cdot 10^{-15} Кл$.
Подробнее
По транспортёру, двигающемуся со скоростью 6 см в минуту, на дробилку подаётся горная порода. Примерно 25% её энергии тратится на световую вспышку, которая может быть зафиксирована фоторезистором сквозь смотровую щель. Если в течение 2 с интенсивность света превышает пороговое значение, автоматически на транспортёр начинает добавляться слабая порода для уменьшения искроопасности. Рассчитайте пороговое значение интенсивности света. Когда дробится гранитная порода, ток через фоторезистор протекает при напряжении 10 В, а пороговое значение достигается при напряжении 20,3 В. Приёмный короб дробилки расположен на высоте 4,46 м, его высота 95 см, ширина 2,5 м, расстояние до смотровой щели 5 см, плотность гранита $2600 кг/м^{3}$.
Подробнее
Имеются смеси следующих составов: сера, медь, хлорид цинка (смесь 1); сера, медь, хлорид ртути(II) (смесь 2). Какую из них можно разделить физическими методами, а какую нет и почему? Предложите метод разделения.
Подробнее
Предложите метод разделения смеси порошков оксида меди (II), оксида ртути(II), хлорида калия, древесного угля.
Подробнее
Каково процентное содержание изотопов $ ^{35} Cl$ и $ ^{37} Cl$ в природном хлоре, имеющем относительную молекулярную массу 70,90? Предложите способы выделения чистых веществ $^{35} Cl_{2}$ и $^{37} Cl_{2}$ из природного хлора и его соединений.
Подробнее
В смеси газообразных $CO$ и $CO_{2}$ массовое отношение $C : O$ равно $1 : 2$.
а. Рассчитайте массовые доли газов в процентах.
б. Рассчитайте состав смеси по объему в процентах.
в. Укажите соотношения $C : O$, при которых оба газа одновременно не могут присутствовать.
Подробнее
Кристаллогидрат сульфата марганца(II) содержит 24,66 % марганца. Какую формулу имеет кристаллогидрат?
Подробнее
Какой объем занимают 68 г аммиака при давлении 2 атм и температуре $100 С^{ \circ }$?
Подробнее
В большом помещении температура может измеряться с помощью «газового» термометра. Для этой цели стеклянную трубку, имеющую внутренний объем 80 мл, заполнили азотом при температуре $20 С^{ \circ }$ и давлении 101,325 кПа. После этого трубку медленно и осторожно вынесли из комнаты в более теплое помещение. Благодаря термическому расширению, газ вышел из трубки и был собран над жидкостью, давление пара которой незначительно. Общий объем газа, вышедшего из трубки (измерен при $20 С^{ \circ }$ и 101,325 кПа), равен 3,5 мл. Сколько молей азота потребовалось для заполнения стеклянной трубки и какова температура более теплого помещения?
Подробнее
Химик, определявший атомную массу нового элемента $X$ в середине XIX в., воспользовался следующим методом: он получал четыре соединения, содержащие элемент $X$ (А, Б, В и Г), и определял массовую долю элемента (%) в каждом из них. В сосуд, из которого предварительно был откачан воздух, он помещал каждое соединение, переведенное в газообразное состояние при $250 С^{ \circ }$, и устанавливал при этом давление паров вещества $1,013 \cdot 10^5$ Па. По разности масс пустого и полного сосудов определялась масса газообразного вещества. Аналогичная процедура проводилась с азотом. В результате можно было составить такую таблицу:
Определите вероятную атомную массу элемента $X$.
Подробнее