Груз массой 197 г Подвешен на пружине жёсткостью 18 Н/м. Определи амплитуду и период колебаний груза, а также его максимальную скорость, если полная энергия колебаний — 240 Дж. При расчётах прими g = 9,8 м/с2,
= 3,14.
(ответы округли до сотых.)
ответ:
амплитуда колебаний:
М.
период колебаний:
С.
максимальная скорость груза:
M/C.
Δ U + A = 0 , или А = - ΔU
При условии А больше 0 .(ΔV больше 0 газ будет расширяться ), будет Δ U меньше 0 ( то есть газ охлаждается). Расширение адиабатное, поэтому и происходит работа газа и самоохлаждение его .
Если мы наблюдаем процесс сжатия, то уже конкретно над самим газом происходит работа и самонагревание его.( При условии А меньше 0 ( ΔV меньше 0 происходит сжатие газа) ΔU больше 0 , а газ нагревается).
m₁ = 1,5 кг
t₁ = 20 °C
m₂ = 1 кг
t₂ = -13 °C
c₁ = 4200 Дж / (кг · °С)
с₂ = 2100 Дж / (кг · °С)
λ = 340000 Дж / кг
m₃ - ?
Решение:
Вода в калориметре остудится до 0 °C.
Тепло, выделенное водой:
Q = c₁m₁t₁
Лед в калориметре нагреется до 0 °С
Тепло, поглощенное льдом:
Q = c₂m₂(-t₂)
Некоторая часть льда массой m₃ растает.
Тепло на плавление льда:
Q = λm₃
Так как потерь тепла нет, приравняем выделившееся и поглотившееся количество теплоты.
c₂m₂(-t₂) + λm₃ = c₁m₁t₁
2100 · 1 · 13 + 340000m₃ = 4200 · 1,5 · 20
27300 + 340000m₃ = 126000
340000m₃ = 98700
m₃ = 0,29 кг
Значит 0,29 кг льда растает, а останется 1 - 0,29 = 0,71 кг
ответ: 0,71 кг