На горизонтальной плоскости находится невесомый кубический сосуд, разделенный тонким подвижным поршнем массы $m$. В каждой части сосуда находится по одному молю идеального газа при постоянной температуре $T$. С какой вертикальной силой $F$ нужно удерживать нижнее ребро сосуда, чтобы он сохранял положение, в котором его дно составляет с плоскостью угол $\alpha$? Сторона куба равна $a$. Трением, а также массой газа в сосуде пренебречь. Газовая постоянная равна $R$.
Подробнее
Внутри конуса, который вращается с угловой скоростью $\omega$ вокруг вертикальной оси, находится небольшое тело на расстоянии $r$ от нее. Угол раствора конуса равен $2 \alpha$. При каких значениях коэффициента трения $\mu$ тело будет вращаться вместе с конусом? Ускорение свободного падения $g$. Известно, что $\frac{ \omega^{2} r}{g} < ctg \alpha$.
Подробнее
Оценить относительное изменение периода обращения Земли вокруг оси $( \Delta T/T)$, при котором относительное изменение веса тела $( \Delta P/P)$ будет равно 10 %.
Предполагается, что Вы хорошо представляете явление, можете сами задать недостающие и необходимые для решения задачи величины, выбрать их числовые значения и получить численный результат.
Подробнее
Деревянный стержень подвешен на нити над сосудом с водой. При подъеме сосуда стержень погружается в воду сначала вертикально, затем наклоняется, а при дальнейшем подъеме остается горизонтальным. Объясните демонстрируемое явление.
Подробнее
На горизонтальной плоскости находится брусок массы $M$. Коэффициент трения скольжения между бруском и плоскостью равен $\mu$. К бруску прикладывают силу $F$ под углом $\alpha$ к горизонту. Изобразить график зависимости силы трения от величины силы $F$. Рассмотреть случаи $\alpha > 0$ и $\alpha < 0$.
Подробнее
Сосуд со сливным отверстием вблизи дна заполняется водой. Из отверстия начинает бить струя воды, вначале попадающая в горловину колбы. По мере вытекания струя перестаёт попадать в горловину и колба остаётся незаполненной (см. рисунок). Если сосуд, заполнен -ный водой, закрыть пробкой с трубкой, открытой сверху и погруженной снизу в воду, то струя не уходит от горловины и наполняет колбу доверху. Объясните демонстрируемое явление.
Подробнее
Компьютерный расчет полета камня, брошенного со скоростью 40 м/с под некоторым углом к горизонту, показал, что вначале расстояние до точки броска возрастало, через 5 секунд после броска стало максимальным, а дальше — уменьшалось. Найти по этим данным максимальную высоту подъема камня над уровнем точки броска. Ускорение при расчете принималось равным $10 м/с^{2}$, сопротивление воздуха не учитывалось.
Подробнее
На листе бумаги с уменьшением в 10 раз нарисовали траекторию камня, брошенного под углом $45^{ \circ}$ к поверхности земли со скоростью 20 м/с. По нарисованной кривой ползет с неизменной по величине скоростью 0,02 м/с маленький жучок. Чему равно ускорение жучка в точке, соответствующей вершине траектории камня?
Подробнее
Воздушный шар сферической формы имеет радиус $R = 5 м$ и удерживается натянутой веревкой так, что его центр находится на высоте $H = 6 м$ над плоской поверхностью. С уровня этой поверхности бросают камень так, что он перелетает шар, почти касаясь его в верхней точке. С какой минимальной скоростью придется бросать камень и на каком расстоянии от центра шара находится при этом точка броска?
Подробнее
Жесткий, очень легкий стержень используют в качестве рычага — к его концам на нитях подвешены грузы $M_{1}$ и $M_{2}$, расстояния от концов нитей до точки опоры $L_{1}$ и $L_{2}$, соответственно (рис.). Вначале рычаг удерживают так, что он остается горизонтальным, затем его отпускают. Найти силы натяжения нитей и ускорения грузов через небольшое время после отпускания — пока стержень еще почти не повернулся.
Подробнее
К оси легкого блока прикрепили груз массы $M$, сам блок удерживается переброшенной через него нитью, один конец которой закреплен, а к другому концу привязан грузик массы $m$ (рис.). Этот груз мы вначале держим так, чтобы свободные концы нитей были вертикальны. Отпустим грузик, и система придет в движение. Найти ускорение блока.
Подробнее
На закрепленной оси может вращаться блок, состоящий из двух склеенных дисков радиусов $R$ и $2R$. Нить закреплена одним концом на окружности малого диска, и на этот диск намотано несколько витков, другой конец нити образует петлю, удерживающую нижний блок, диаметр которого подобран так, что все свешивающиеся концы нити вертикальны. К этому блоку привязан груз $M$, к свободному концу нити прикреплен груз $3M$ (рис.). Найти ускорения грузов. Блоки и нить невесомые, трения нет.
Подробнее
Стоя на льду, человек пытается сдвинуть тяжелые сани за привязанную к ним веревку. Масса саней 100 кг, человека 60 кг. Коэффициент трения саней о лед 0.20, человека - 0.30. Под каким углом к горизонту нужно тянуть за веревку?
Подробнее
К гладкой вертикальной стене приставлена лестница массой $m$, образуя с ней угол $\alpha$. Какой должен быть коэффициент трения между полом и лестницей, чтобы по ней мог взобраться человек массой $M$?
Подробнее
Тело движется в положительном направлении оси X так что его скорость обратно пропорциональна координате $u = b/x$, где $b$ - известная постоянная величина. За какое время тело переместится из точки с координатой $x_{1}$ в точку с координатой $x_{2}$?
Подробнее
