Индуктивность однослойной цилиндрической катушки равна L 1=20 мкГ, при числе витков N1=102 . Сколько витков следует добавить в этой катушке, без изменения ее формы, чтобы индуктивность составляла L 2=25 мкГ
А) Чтобы определить количество узлов на рисунке, мы должны идентифицировать места, где амплитуда колебаний равна нулю. Узлы являются точками на волне, где амплитуда минимальна. На данном рисунке мы видим два таких места, где амплитуда равна нулю. Таким образом, на рисунке изображено два узла.
Б) Амплитуда колебаний точек волны между двумя узлами изменяется. В точках между узлами амплитуда колебаний максимальна. Это места, где колебания происходят с наибольшей амплитудой. Приближаясь к узлам, амплитуда колебаний уменьшается и в конечных точках узлов она становится равной нулю.
В) Чтобы определить длину стоячей волны, мы должны измерить расстояние между двумя соседними узлами или расстояние между двумя соседними горбами. На рисунке дано расстояние между крайними узлами, которое равно 50 см. Так как у нас на рисунке изображено два узла, мы можем утверждать, что расстояние между двумя узлами также равно 50 см. Следовательно, длина волны равна 50 см.
А) Чтобы определить массу азота в емкости объемом 1 л, нам нужно умножить плотность азота (2 кг / м3) на объем емкости (1 л), но для этого нам необходимо привести плотность кг / м3 к г / л.
В 1 л содержится 1000 мл. Таким образом, плотность азота составляет 2 кг / 1000 мл = 0,002 г / мл.
Масса азота (м) равна плотности (п) умноженной на объем (V), то есть м = п * V. Подставляя значения, получаем: м = 0,002 г / мл * 1000 мл = 2 г.
Ответ: масса азота в емкости объемом 1 л составляет 2 г.
Б) Чтобы определить количество азота в этой массе, нам нужно использовать молярную массу азота. Молярная масса (M) азота равна 28 * 10-3 кг / моль.
Зная массу азота (м) и молярную массу (M), мы можем использовать формулу количество вещества (n) = м / М. Поэтому n = 2 г / (28 * 10-3 кг / моль) = 71,43 моль.
Ответ: количество азота в этой массе составляет 71,43 моль.
В) Чтобы определить количество молекул азота, мы можем использовать формулу N = n * N_A, где N_A - число Авогадро (6,022 * 10^23 молекул / моль).
Используя значение количества азота (n), полученного в пункте б, мы можем вычислить N: N = 71,43 моль * (6,022 * 10^23 молекул / моль) = 4,30 * 10^25 молекул.
Ответ: количество молекул азота составляет 4,30 * 10^25 молекул.
Г) Для определения давления молекулы азота при скорости 300 м / с мы можем использовать формулу кинетической энергии Герца-Больцмана: P = 2 * m * V^2 / 3 * k, где P - давление, m - масса молекулы азота, V - скорость молекулы, k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^-23 Дж / К).
Здесь нам нужно использовать массу молекулы азота, которую мы уже вычислили в пункте а (2 г), и скорость молекулы (300 м / с).
Подставляя значения, получаем: P = 2 * 2 г * (300 м / с)^2 / (3 * 1,38 * 10^-23 Дж / К) = 8,696 * 10^23 Па.
Ответ: давление молекулы азота при скорости 300 м / с составляет 8,696 * 10^23 Па.
Б) Амплитуда колебаний точек волны между двумя узлами изменяется. В точках между узлами амплитуда колебаний максимальна. Это места, где колебания происходят с наибольшей амплитудой. Приближаясь к узлам, амплитуда колебаний уменьшается и в конечных точках узлов она становится равной нулю.
В) Чтобы определить длину стоячей волны, мы должны измерить расстояние между двумя соседними узлами или расстояние между двумя соседними горбами. На рисунке дано расстояние между крайними узлами, которое равно 50 см. Так как у нас на рисунке изображено два узла, мы можем утверждать, что расстояние между двумя узлами также равно 50 см. Следовательно, длина волны равна 50 см.
В 1 л содержится 1000 мл. Таким образом, плотность азота составляет 2 кг / 1000 мл = 0,002 г / мл.
Масса азота (м) равна плотности (п) умноженной на объем (V), то есть м = п * V. Подставляя значения, получаем: м = 0,002 г / мл * 1000 мл = 2 г.
Ответ: масса азота в емкости объемом 1 л составляет 2 г.
Б) Чтобы определить количество азота в этой массе, нам нужно использовать молярную массу азота. Молярная масса (M) азота равна 28 * 10-3 кг / моль.
Зная массу азота (м) и молярную массу (M), мы можем использовать формулу количество вещества (n) = м / М. Поэтому n = 2 г / (28 * 10-3 кг / моль) = 71,43 моль.
Ответ: количество азота в этой массе составляет 71,43 моль.
В) Чтобы определить количество молекул азота, мы можем использовать формулу N = n * N_A, где N_A - число Авогадро (6,022 * 10^23 молекул / моль).
Используя значение количества азота (n), полученного в пункте б, мы можем вычислить N: N = 71,43 моль * (6,022 * 10^23 молекул / моль) = 4,30 * 10^25 молекул.
Ответ: количество молекул азота составляет 4,30 * 10^25 молекул.
Г) Для определения давления молекулы азота при скорости 300 м / с мы можем использовать формулу кинетической энергии Герца-Больцмана: P = 2 * m * V^2 / 3 * k, где P - давление, m - масса молекулы азота, V - скорость молекулы, k - постоянная Больцмана (1,38 * 10^-23 Дж / К).
Здесь нам нужно использовать массу молекулы азота, которую мы уже вычислили в пункте а (2 г), и скорость молекулы (300 м / с).
Подставляя значения, получаем: P = 2 * 2 г * (300 м / с)^2 / (3 * 1,38 * 10^-23 Дж / К) = 8,696 * 10^23 Па.
Ответ: давление молекулы азота при скорости 300 м / с составляет 8,696 * 10^23 Па.