Заряд $q$ находится на расстоянии $h$ от бесконечной слабопроводящей плоскости. Заряд быстро перемещают параллельно плоскости на расстояние $2h$, так что распределение зарядов не успевает измениться. Сколько тепла выделится, когда распределение зарядов снова установится? Сколько еще выделится тепла, если заряд быстро сдвинуть на $h$ перпендикулярно плоскости?
Подробнее
На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит тонкий металлический обруч массой $M$ и радиусом $a$. Обруч находится в однородном горизонтальном магнитном поле с индукцией $B$. Какой силы ток нужно пропустить вдоль обруча, чтобы он начал приподниматься?
Подробнее
С каким углом а нужно взять стеклянный трапецеидальный сосуд с водой $ABCD$ (см. рисунок), чтобы сквозь его боковую стенку не было видно предмета, расположенного под дном сосуда? Показатель преломления воды $n = 1,33$. Дно сосуда имеет форму прямоугольника.
Подробнее
Интерференционная схема состоит из плоского зеркала 3, экрана Э, фотоприемника А и точечного монохроматического источника света S, который движется со скоростью $v = 2 см/с$ перпендикулярно оси ОА (см. рисунок). Определите частоту колебаний фототока приемника, когда источник света движется вблизи оси ОА, если длина света $\lambda = 5 \cdot 10^{-7} м$, расстояние $L = 1 м$, а расстояние $d = 0,5 см$. Фототок приемника пропорционален освещенности в точке А. Указание: при малых $x$ справедливо приближенное равенство $\sqrt{1 + x} \approx 1 + \frac{x}{2}$.
Подробнее
Когда вдоль поверхности земли начал дуть ветер со скоростью $u$, математический маятник с длиной подвеса $L$ отклонился на угол $\phi_{0}$ от вертикали и стал совершать малые колебания около этого положения. Определить частоту этих колебаний с учетом затухания, если силу сопротивления, испытываемую телом, движущимся в неподвижном воздухе, можно считать пропорциональной квадрату его скорости.
Подробнее
По шероховатой наклонной плоскости, составляющей угол $\alpha$ с горизонтом, с высоты $H$ скатывается однородный сплошной диск. Какое максимальное количество теплоты при этом может выделиться? Точки диска все время находятся в одной вертикальной плоскости.
Подробнее
Мяч массой $m = 0,2 кг$ отпустили без начальной скорости с высоты $H = 6 м$ над полом. Найдите количество теплоты $Q$, выделившееся при первом ударе мяча о пол, если промежуток времени между первым и вторым ударами о пол составляет $\Delta t = 2 с$. Сопротивлением воздуха пренебречь. Принять $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
Мальчик стреляет из рогатки. Он медленно растягивает резиновый жгут так, что его длина $L$ увеличивается вдвое, доводя усилие до $F = 10 Н$. Определите начальную скорость $v_{0}$ камешка массой $m = 10г$, если длина растянутого резинового жгута $2L = 20 см$, масса жгута $M = 30 г$.
Подробнее
На дне озера глубиной $h$ надувают воздухом шарик с совершенно эластичной оболочкой и отпускают без толчка. Определить скорость шарика в момент достижения поверхности, считая температуру воды одинаковой и равной $T$. Сопротивления не учитывать.
Подробнее
Найдите теплоемкость системы, состоящей из закрытого цилиндрического сосуда, в котором расположен подвижный поршень (см. рисунок). Справа от поршня сосуд заполнен одноатомным идеальным газом с параметрами $T_{0}, p_{0}, V_{0}$, а слева от поршня -вакуум. Поршень удерживается упругой пружиной. Если газ справа откачать, то поршень будет соприкасаться с правой стенкой сосуда, а пружина не будет деформирована. Теплоемкостями сосуда, поршня и пружины пренебречь.
Подробнее
Тепловая машина, рабочим телом которой является реальный газ, работает по следующему циклу: вначале газ адиабатически нагревается в два раза, затем охлаждается до прежней температуры политропически, после чего изотермически переводится в начальное состояние. Определить КПД машины.
Подробнее
Небольшой теплоизолированный сосуд разделен на две равные части теплопроницаемой перегородкой. В каждой части находится углекислый газ в количестве $10^{-8}$ моль. Температура газа в одной части сосуда $28^{ \circ} С$, а во второй $27^{ \circ} С$. Пренебрегая теплоемкостью сосуда, определить, во сколько раз возрастает вероятность состояния при выравнивании температур. Определить изменение вероятности при переходе теплоты от менее нагретой части газа к более нагретой. Считать, что газ идеальный.
Подробнее
Три маленьких одинаковых шарика, каждый массой $m$ и зарядом $q$, расположены на гладкой горизонтальной поверхно-Асти. Шарики связаны друг с другом тремя нерастяжимыми и непроводящими нитями длиной $l$ каждая (см. рисунок). Все три нити одновременно пережигают. Определить ускорения шариков сразу после пережигания и импульс каждого шарика после разлета на большие расстояния.
Подробнее
На столе лежит пружина жесткостью $k$ и длиной $a$, изготовленная из проволоки длиной $L$. Насколько удлинится пружина, если по ней пропустить ток $I$?
Подробнее
Два гармонических вибратора, совершающих колебания с одинаковой частотой со сдвигом начальных фаз $\Delta \phi_{0} = \frac{ \pi}{4}$, находятся на расстоянии $l$ друг от друга. При каких углах $\theta$ (см. рисунок) интенсивность излучения максимальна, если $l = \frac{ \lambda}{4}; l = 3 \lambda$?
Подробнее
