Моторная лодка относится перекрыто движение по течению со скоростью 6 м/с, а против течения движется со скоростью 4 м/с. чему равна скорость течения реки (м/с)?
Два тела с массами 2 и 4 кг движутся навстречу друг другу со скоростями 5 м/с и 7 м/сек. Определить скорость тел после прямого абсолютно упругого удара.
Дано: Решение:
m₁ = 2 кг
m₂ = 4 кг По закону сохранения импульса системы тел
ответ:В тепловом движении участвуют все молекулы вещества, поэтому с изменением характера теплового движения изменяется и состояние вещества, его свойства. Так, при повышении температуры вода закипает, превращаясь в пар. Если понижать температуру, вода замерзает и из жидкости превращается в твёрдое тело.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Температура – скалярная физическая величина, которая характеризует степень нагретости тела.
Температура является мерой интенсивности теплового движения молекул и характеризует состояние теплового равновесия системы макроскопических тел: все тела системы, находящиеся друг с другом в тепловом равновесии, имеют одну и ту же температуру.
Температуру измеряют термометром. В любом термометре используется изменение какого-либо макроскопического параметра в зависимости от изменения температуры.
Единицей измерения температуры в системе единиц СИ является градус Кельвина (К). Формула перехода от шкалы Цельсия к шкале температур Кельвина (абсолютной шкале) имеет вид:
\[T=t+273\]
где t-температура по шкале Цельсия.
Минимальной температуре соответствует нуль по абсолютной шкале. При абсолютном нуле тепловое движение молекул прекращается.
Чем выше температура тела, тем больше скорости теплового движения молекул, а, следовательно, тем большей энергией обладают молекулы тела. Таким образом, температура служит мерой кинетической энергии теплового движения молекул.
Средняя квадратичная скорость движения молекул
Средняя квадратичная скорость движения молекул вычисляется по формуле:
\[{\overline{v}}_{kv}=\sqrt{\frac{3kT}{m_0},}\]
где k-постоянная Больцмана, k=1,38\cdot {10}^{-23} Дж/К.
Средняя кинетическая энергия движения одной молекулы
Средняя кинетическая энергия движения одной молекулы:
Физический смысл постоянной Больцмана заключается в том, что эта постоянная определяет связь между температурой вещества и энергией теплового движения молекул этого вещества.
Важно отметить, что средняя энергия теплового движения молекул зависит только от температуры газа. При данной температуре средняя кинетическая энергия поступательного хаотического движения молекул не зависит ни от химического состава газа, ни от массы молекул, ни от давления газа, ни от объема, занимаемого газом.
Два тела с массами 2 и 4 кг движутся навстречу друг другу со скоростями 5 м/с и 7 м/сек. Определить скорость тел после прямого абсолютно упругого удара.
Дано: Решение:
m₁ = 2 кгm₂ = 4 кг По закону сохранения импульса системы тел
v₁ = 5 м/с в проекции на ось ОХ:v₂ = 7 м/с m₁v₁ - m₂v₂ = - m₁u₁ + m₂u₂ (1)
Закон сохранения энергии:Найти: u₁; u₂ - ? m₁v₁²/2 + m₂v₂²/2 = m₁u₁²/2 + m₂u₂²/2 (2)
Подставим исходные данные в (1) и (2):{ 2*5 - 4*7 = 4u₂ - 2u₁ (3)
{ 25 + 98 = u₁² + 2u₂² (4)Выразим из (3) u₁: u₁ = 2u₂ + 9
Подставим в (4): (2u₂ + 9)² + 2u₂² = 1236u₂² + 36u₂ - 42 = 0
u₂² + 6u₂ - 7 = 0 D = b²-4ac = 36+28 = 64u₂₁ = (-b+√D)/2a = 1 (м/с) u₁₁ = 11 (м/с)
u₂₂ = (-b -√D)/2a = -7 (м/с) u₁₂ = -5 (м/с)Вторая пара значений не удовлетворяет условию, так как m₁v₁ < m₂v₂
и второй шар не может изменить направление своего движения после столкновения с первым.
ответ: После абсолютно упругого прямого удара шары начнут двигаться
в сторону движения более массивного второго шара
со скоростями u₁ = 11 м/с; u₂ = 1 м/с.ответ:В тепловом движении участвуют все молекулы вещества, поэтому с изменением характера теплового движения изменяется и состояние вещества, его свойства. Так, при повышении температуры вода закипает, превращаясь в пар. Если понижать температуру, вода замерзает и из жидкости превращается в твёрдое тело.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Температура – скалярная физическая величина, которая характеризует степень нагретости тела.
Температура является мерой интенсивности теплового движения молекул и характеризует состояние теплового равновесия системы макроскопических тел: все тела системы, находящиеся друг с другом в тепловом равновесии, имеют одну и ту же температуру.
Температуру измеряют термометром. В любом термометре используется изменение какого-либо макроскопического параметра в зависимости от изменения температуры.
Единицей измерения температуры в системе единиц СИ является градус Кельвина (К). Формула перехода от шкалы Цельсия к шкале температур Кельвина (абсолютной шкале) имеет вид:
\[T=t+273\]
где t-температура по шкале Цельсия.
Минимальной температуре соответствует нуль по абсолютной шкале. При абсолютном нуле тепловое движение молекул прекращается.
Чем выше температура тела, тем больше скорости теплового движения молекул, а, следовательно, тем большей энергией обладают молекулы тела. Таким образом, температура служит мерой кинетической энергии теплового движения молекул.
Средняя квадратичная скорость движения молекул
Средняя квадратичная скорость движения молекул вычисляется по формуле:
\[{\overline{v}}_{kv}=\sqrt{\frac{3kT}{m_0},}\]
где k-постоянная Больцмана, k=1,38\cdot {10}^{-23} Дж/К.
Средняя кинетическая энергия движения одной молекулы
Средняя кинетическая энергия движения одной молекулы:
\[\overline{E}=\frac{m_0{{\overline{v}}_{kv}}^2}{2}=\frac{3}{2}kT\]
Физический смысл постоянной Больцмана заключается в том, что эта постоянная определяет связь между температурой вещества и энергией теплового движения молекул этого вещества.
Важно отметить, что средняя энергия теплового движения молекул зависит только от температуры газа. При данной температуре средняя кинетическая энергия поступательного хаотического движения молекул не зависит ни от химического состава газа, ни от массы молекул, ни от давления газа, ни от объема, занимаемого газом.