По условию m=const. Тогда можно воспользоваться законом Клапейрона:
Воспользуемся правилом пропорции:
Отсюда можем выразить конечный объем V2:
м^3
2.
Задача в плане решения аналогична первой. Также воспользовавшись законом Клапейрона, получаем уравнение:
Откуда выражаем искомую величину P2:
Па
3.
Довольно долго ломал над ней голову. Так и не догадался, как посчитать температуру газа внутри шара, если известна температура воды, в которую он погружен... Причем по условию и не ясно: шар именно погрузили на некоторую глубину, или оставили некоторую часть его объема снаружи? В первом случае бы действовало давление P = p g h, во втором - Архимедова сила Fa = p g V. Ни высоты, ни объема не дано, и потому, когда я пытаюсь посчитать температуру без них, я выношу себе мозг. Поэтому будем считать, что за счет теплообмена с водой газ внутри шара имеет такую же температуру. Тогда по тому же закону Клапейрона приходим к уравнению:
Выражаем нужный нам объем в воде V2:
Теперь нужно посчитать изменение объема. Для этого вычтем из конечного значения начальное:
ответ в метрах кубических, разумеется.
4.
Массу воздуха в первом и втором случае удобно выразить через закон Менделеева-Клапейрона:
Получим общую формулу для массы (применительно для наших случаев в ней будет меняться только температура, так как, очевидно, объем комнаты не меняется, молярная масса воздуха - тоже, давление - тоже (давление берем атмосферное)):
Как я и сказал выше - одинаковое в формулах масс давление, объем, молярная масса и, при том, универсальная газовая постоянная R. Вынесем их за скобки и посчитаем изменение массы:
При последовательном соединении общее сопротивление всегда больше самого большего сопротивления единичного проводника, при параллельном - всегда меньше самого меньшего сопротивления единичного проводника. Поэтому для получения максимального сопротивления без учета "разделений на части" проводники нужно соединить последовательно. Это даст сопротивление величиной 20 Ом. Теперь о "разделении". Вопрос - как делить? Что произойдет с сопротивлением проводника при его "разделении"? Вспоминаем формулу для определения сопротивления проводника:
Удельное сопротивление при разделении, конечно же, не изменится. Если делить поперек сечения, то длина уменьшится вдвое и вдвое же уменьшится сопротивление. Понятно, что четыре таких параллельно соединенных проводника уменьшат общее сопротивление еще сильнее. А если делить вдоль длины проводника? Конечно, тут можно говорить о форме сечения, но для удобства рассуждений будем считать сечение круглым. Площадь сечения круга равна πR², где R - радиус сечения проводника. Мы видим, что площадь пропорциональна квадрату радиуса. Т.е. при разделении проводника вдоль длины надвое, сопротивление каждого куска увеличится вчетверо и станет равным 40 Ом. Тогда четыре таких проводника в параллельном соединении дадут общее сопротивление 10 Ом, что все равно меньше 20. ответ: б) 20 Ом в последовательном соединении.
По условию m=const. Тогда можно воспользоваться законом Клапейрона:
Воспользуемся правилом пропорции:
Отсюда можем выразить конечный объем V2:
м^3
2.
Задача в плане решения аналогична первой. Также воспользовавшись законом Клапейрона, получаем уравнение:
Откуда выражаем искомую величину P2:
Па
3.
Довольно долго ломал над ней голову. Так и не догадался, как посчитать температуру газа внутри шара, если известна температура воды, в которую он погружен... Причем по условию и не ясно: шар именно погрузили на некоторую глубину, или оставили некоторую часть его объема снаружи? В первом случае бы действовало давление P = p g h, во втором - Архимедова сила Fa = p g V. Ни высоты, ни объема не дано, и потому, когда я пытаюсь посчитать температуру без них, я выношу себе мозг. Поэтому будем считать, что за счет теплообмена с водой газ внутри шара имеет такую же температуру. Тогда по тому же закону Клапейрона приходим к уравнению:
Выражаем нужный нам объем в воде V2:
Теперь нужно посчитать изменение объема. Для этого вычтем из конечного значения начальное:
ответ в метрах кубических, разумеется.
4.
Массу воздуха в первом и втором случае удобно выразить через закон Менделеева-Клапейрона:
Получим общую формулу для массы (применительно для наших случаев в ней будет меняться только температура, так как, очевидно, объем комнаты не меняется, молярная масса воздуха - тоже, давление - тоже (давление берем атмосферное)):
Как я и сказал выше - одинаковое в формулах масс давление, объем, молярная масса и, при том, универсальная газовая постоянная R. Вынесем их за скобки и посчитаем изменение массы:
ответ, разумеется, в килограммах.
Теперь о "разделении". Вопрос - как делить? Что произойдет с сопротивлением проводника при его "разделении"?
Вспоминаем формулу для определения сопротивления проводника:
Удельное сопротивление при разделении, конечно же, не изменится. Если делить поперек сечения, то длина уменьшится вдвое и вдвое же уменьшится сопротивление. Понятно, что четыре таких параллельно соединенных проводника уменьшат общее сопротивление еще сильнее.
А если делить вдоль длины проводника? Конечно, тут можно говорить о форме сечения, но для удобства рассуждений будем считать сечение круглым. Площадь сечения круга равна πR², где R - радиус сечения проводника. Мы видим, что площадь пропорциональна квадрату радиуса. Т.е. при разделении проводника вдоль длины надвое, сопротивление каждого куска увеличится вчетверо и станет равным 40 Ом. Тогда четыре таких проводника в параллельном соединении дадут общее сопротивление 10 Ом, что все равно меньше 20.
ответ: б) 20 Ом в последовательном соединении.