Молотом 18 разів ударяють по сталевій заготовці маса якої 0,5 кг.
маса молота який щоразу падає з висоти 0,75 м дорівнює 10 кг.
на скільки градусів нагріється заготовка якщо потенціальна енергія молота повністю перетворюється у внутрішню енергію заготовки
• так как в условии задачи ничего не говорится про атмосферное давление, но также и не упоминается про то, что цилиндр находится в вакууме, я решил, что в решении все-таки буду учитывать атмосферное давление. вариант решения задачи без него предоставляю вам (или "я ленивый и хочу спать")
○ все задачи перемешались в голове, подробно написать не смогу. составляем систему уравнений состояния газа
P0 V = v R T
P V = 2 v R T
давления газов определяются выражениями
P0 = Pа + (Mg)/S, где Pa - давление атмосферы, M - масса поршня
P = Pa + ((M + m)g)/S, где m - масса груза
разделив одно уравнение состояния на другое, находим
M = m - ((Pa S)/g)
тогда начальное давление равно
P0 = Pa + (g/S)*(m - ((Pa S)/g)) - подставляете, считаете
№2
• если известно, что для вытаскивания пробки до нагревания бутылки требовалась минимальная сила 45 Н
данная сила F определяется разностью давлений, умноженной на площадь пробки: F = (P - P0) S
так как объем бутылки не меняется, то справедлив закон Шарля
P0/T0 = P/T
решая совместно эти уравнения, находим
T = T0 (1 + F/(P0 S))
№3 не осилил. может быть, когда-нибудь дополню решение
○ на тело действует сила тяжести со стороны Земли и сила Архимеда со стороны жидкости, в которую оно погружено
• напишем систему уравнений для условия равновесия тела в керосине и воде
mg = p1 g V1
mg = p2 g V2
разделим второе уравнение на первое
1 = (p2 V2)/(p1 V1)
V2 = (p1 V1)/p2
V2 = (800*12*10^(-5))/1000 = 0.000096 м³ или 96 см³
• массу тела можно определить как выражением m = p1 V1, так и выражением m = p2 V2
m = 800*12*10^(-5) = 0.096 кг или 96 г