1. Какие тела образуют систему во время колебаний груза, висящего на нитке? Какова природа сил в случае взаимодействия этих тел? 2. Какие тела образуют систему во время колебаний груза, который находится на пружине? Какова природа сил в случае взаимодействия этих тел?
3. Равнодействующая каких сил играет роль вращающей силы во время колебаний груза, что висит:
а) на нитке?
б) на пружине?
4. Можно ли принимать за амплитуду размах колебаний?
5. Как можно рассчитать период колебаний?
1.Поднимите мячик на высоту и отпустите его. Ударившись об пол, он подскочит и потом опять упадет на пол, и опять подскочит. Но с каждым разом высота его подъема будет меньше и меньше, пока мяч не замрет неподвижно на полу. Когда мяч неподвижен и находится на высоте, он обладает только потенциальной энергией. Когда начинается падение, у него появляется скорость, и значит, появляется кинетическая энергия. Но по мере падения высота, с которой началось движение, становится меньше и, соответственно, становится меньше его потенциальная энергия, т.е. она превращается в кинетическую. Если провести расчёты, то выяснится, что значения энергии равны, а это означает, что закон сохранения энергии при таких условиях выполняется. Мяч движется в окружении воздуха и испытывает сопротивление с его стороны, пусть и небольшое. И энергия затрачивается на преодоление сопротивления.
2.Человеческий организм, как и все живые организмы, очень сложная система, в которой, согласно закону физики, происходит превращение и сохранение энергии. Основным источником энергии для человека является пища. Эта энергия, выделяется при расщеплении продуктов питания и расходуется на построение клеток, поддержание жизнедеятельности нашего организма, преобразуется в механическую энергия движения и другие действия, в тепловую энергию. Организм человека можно сравнить с двигателем, «топливом» для которого являются продукты питания. 3.Применим закон сохранения энергии и к движению жидкости и газа. Из этого закона следует, что в местах потока жидкости (или газа), где скорость ее движения, а вместе с ней и кинетическая энергия меньше, потенциальная энергия должна быть больше. На основе закона сохранения энергии можно прийти к выводу: давление текущей жидкости больше в тех местах потока, в которых скорость ее движения меньше, и, наоборот, в тех местах, где скорость больше, давление меньше. Эта закономерность носит название закона Бернулли. Справедлив этот закон как для жидкостей, так и для газов. И наблюдается, например, при движении жидкостей по трубам.
4. Возникновение подъемной силы, действующей на крылья самолета ,является следствием закона сохранения энергии, находит широкое применение в различных устройствах: пульверизаторе, водоструйном насосе, карбюраторе.( Каждое крыло у самолета в сечении имеет несимметричную форму. Поэтому при движении самолета воздушный поток обтекает крыло так, что из-за разной скорости обтекания крыла сверху и снизу давления под крылом и над крылом также оказываются различными. Давление над крылом оказывается меньше давления над крылом. Благодаря этому и возникает сила, поднимающая самолет в воздух.)
m (CO2) = 0,1 кг
m (N2) = 0,15 кг
T = 300 K
P = 10^5 Па
p - ?
Решение:
1) По закону Дальтона: p = p1 + p2, причем p = m / V.
Массы газов нам известны, однако, неизвестно, какой объем они занимают.
2) По тому же Дальтону: P = P1 + P2
Выражаем из Менделеева-Клапейрона: P = m R T / M V. Получаем:
P = ( m(N2) R T / M(N2) V ) + ( m(CO2) R T / M(CO2) V ).
Выражаем объем:
V = RT (m(N2) M(CO2) + m(CO2) M(N2)) / P M(N2) M(CO2).
3) Теперь можем найти плотность смеси:
p = (m(CO2) + m(NO2)) P M(N2) M(CO2) / RT (m(N2) M(CO2) + m(CO2) M(N2)).
p = 25*10^-2 * 10^5 * 28*10^-3 * 44*10^-3 / 8,31*3*10^2 (15*10^-2 * 44*10^-3 + 10^-1 * 280*10^-4)
p = 30,8 / 24,93*10^2 (660*10^-5 + 280*10^-5)
p = 30,8 / 24,93*10^2 * 940*10^-5
p = 30,8 / 23,4
p = 1,316 кг/м^3