Сначала определим скорость неразорвавшегося снаряда на высоте 10м.
h=(v^2 - v0^2) / -2g. v=кор. кв. из v0^2 - 2gh. v=14м/c.
Теперь скорость первого в момент разрыва: h=v01*t1 +g*t1^2 /2. ( t1=1c).
v01=h/t1 -gt1/2. v01=5м/c.
По закону сохранения импульса, определим скорость 2 осколка в момент разрыва: m*v=m*v02 / 2 - m*v01 / 2, сократим на массу m,
v02=2v +v01. v02=33м/с. Теперь определим высоту подъема вверх 2 осколка:
h1=v02^2 / 2g. h1=54,45м. и время его движения вверх: h1=g*t2^2 / 2.
t2=кор. кв. из 2h1 / g. t2=3,3c.
Высота с которой он падал вниз h2=h+h1. h2=10+54,45=64,45м. Вычислим время падения h2=g*t3^2/2, t3=кор. кв. из 2h2/g. t3=3,6c. Все время t4=t3+t2=3,6+3,3=6,9c
( чертеж сделать чтобы не напутать со знаками импульсов, хотя можно и высоту показать, нагляднее будет)
Сначала определим скорость неразорвавшегося снаряда на высоте 10м.
h=(v^2 - v0^2) / -2g. v=кор. кв. из v0^2 - 2gh. v=14м/c.
Теперь скорость первого в момент разрыва: h=v01*t1 +g*t1^2 /2. ( t1=1c).
v01=h/t1 -gt1/2. v01=5м/c.
По закону сохранения импульса, определим скорость 2 осколка в момент разрыва: m*v=m*v02 / 2 - m*v01 / 2, сократим на массу m,
v02=2v +v01. v02=33м/с. Теперь определим высоту подъема вверх 2 осколка:
h1=v02^2 / 2g. h1=54,45м. и время его движения вверх: h1=g*t2^2 / 2.
t2=кор. кв. из 2h1 / g. t2=3,3c.
Высота с которой он падал вниз h2=h+h1. h2=10+54,45=64,45м. Вычислим время падения h2=g*t3^2/2, t3=кор. кв. из 2h2/g. t3=3,6c. Все время t4=t3+t2=3,6+3,3=6,9c
( чертеж сделать чтобы не напутать со знаками импульсов, хотя можно и высоту показать, нагляднее будет)
1. масса водорода
v1 = m1 / M => m1 = v1 M
m1 = 10^(3) * 2*10^(-3) = 2 кг
2. объем первого сосуда
по уравнению Менделеева-Клапейрона:
P1 V1 = v1 R T1 => V1 = v1 R T1 / P1
V1 = (10^(3)*8.31*300)/(4*10^(6)) ≈ 0.623 м³
б)
плотность водорода до открытия крана
разделив на объем обе части уравнения Менделеева-Клапейрона (с расписанным количеством вещества), выводим плотность:
p = (P1 M) / (R T1).
p = (4*10^(6)*2*10^(-3)) / (8.31*300) ≈ 3.208 кг/м³
в)
объем второго сосуда
очевидно, что V1 + V2 = V (V2 - это искомый объем 2 сосуда, V - общий объем 1 и 2 сосуда; пренебрегаем объемом трубки)
значит, V2 = V - V1
объем обоих сосудов определим из уравнения М.-К.:
P2 V = v1 R T2,
V = v1 R T2 / P2.
V = (10^(3)*8.32*270)/(2*10^(6)) ≈ 1.123 м³
тогда V2 = 1.123 - 0.623 = 0.5 м³
г)
отношение тепловых скоростей... V(до)/V(после) - ?
V(до) = sqrt(3RT1/M)
V(после) = sqrt(3RT2/M)
тогда V(до)/V(после) = √T1 / √T2
V(до)/V(после) = 17,320 / 16,431 ≈ 1,054