состояния идеального газа. Изопроцессы. Уравнение состояния m р – давление газа (Па) идеального газа pV = RT V – объём (м3) M Т – абсолютная температура ρ RT p= Т=(t°С+273) К M R – универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль·К) m=ρ·V ρ – плотность газа (кг/м3) Изотермический процесс р T = Const р1 p ⋅V = Const р2 p1V1 = p2V2 V1 V2 V Изобарный процесс V p = Const V = Const ⋅ T V1 V2 Т = T1 T2 Изохорный процесс р V = Const p = Const ⋅ T Т p1 p2 = T1 T2
Объяснение:
давление газа, содержащего 1015 молекул и занимающего объём 4 см3 при температуре 237°С. А 15.2 Газ при температуре 300 К и давлении 2·104 Па имеет плотность 0,320 кг/м3. Определить молярную массу газа. А 15.3 Плотность идеального газа в сосуде 1,2 кг/м3. Средняя квадратичная скорость молекул газа равна 500 м/с. Определить давление газа в сосуде. В 15.4 Идеальный газ находится при температуре 190°С и давлении 105 Па. Оценить среднее расстояние между центрами молекул газа. А 15.5 В 1 дм3 при давлении 105 Па находятся 3·1021 молекул кислорода. Определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода в этих условиях.
1. Одно только не понимаю - а что означает буква i? Согласно Второму Закону Деда Ньютона, ускорение тела, на которое действует сила F равна: a = F/m = k*t/m С другой стороны, ускорение есть производная от скорости: dV/dt = a = kt/m Получили дифференциальное уравнение. Решаем: dV = (kt/m)dt V(t) = (k/2m)*t^2 + C Константу С находим из начального условия: V(0) = (k/2m)*0^2 + C = C = V0 Итого получаем: V(t) = (k/2m)*t^2 + V0 Теперь найдем момент времени t при котором: V(t) = 2V0 или (k/2m)*t^2 + V0 = 2V0 (k/2m)*t^2 = V0 t = sqrt(2mV0/k) 2. Если есть коэффициент трения мю, то сила трения равна: Ft = мю*T Где Т - сила реакции опоры. Чтобы ее найти нарисуйте рисунок: наклонная плоскость и кирпич, лежащий на ней. Далее нарисуйте вектор силы тяжести mg приложенной к кирпичу и направленной вертикально вниз. Теперь нарисуем систему координат, связанную с кирпичем, так, что ось Ох будет идти вдоль наклонной плоскости, ось Оу перпендикулярно наклонной плоскости, а начало координат находится в кирпиче. Теперь посмотрите, угол между вектором силы тяжести mg и осью Ох составляет 90 - а = 60 градусов, а угол между осью Оу и вектором силы тяжести равен, соответственно, 30 градусов. Так что проекция силы тяжести на ось Оу составляет: mgy = mg*cos(30) Эта проекция является той силой, с которой кирпич действует на опору (плоскость) . Согласно Третьему Закону Ньютона, сила реакции опоры Т тоже равна: T = mg*cos(30) Окончательно, сила трения действующая на кирпич равна: Ft = мю*Т = мю*mg*cos(30) P.S. Тут, однако, есть некоторая загвоздка - дело в том, что если кирпич преодолее силу трения и начнет скользить вниз, то сила трения заметно изменится. Дело в том, что сила трения покоя (т. е. до начала движения кирпича) несколько больше чем сила трения скольжения. Однако коэффициент трения в задаче указан один - поэтому считаем, что разницу между силами трения покоя и скольжения мы не учитываем.
состояния идеального газа. Изопроцессы. Уравнение состояния m р – давление газа (Па) идеального газа pV = RT V – объём (м3) M Т – абсолютная температура ρ RT p= Т=(t°С+273) К M R – универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль·К) m=ρ·V ρ – плотность газа (кг/м3) Изотермический процесс р T = Const р1 p ⋅V = Const р2 p1V1 = p2V2 V1 V2 V Изобарный процесс V p = Const V = Const ⋅ T V1 V2 Т = T1 T2 Изохорный процесс р V = Const p = Const ⋅ T Т p1 p2 = T1 T2
Объяснение:
давление газа, содержащего 1015 молекул и занимающего объём 4 см3 при температуре 237°С. А 15.2 Газ при температуре 300 К и давлении 2·104 Па имеет плотность 0,320 кг/м3. Определить молярную массу газа. А 15.3 Плотность идеального газа в сосуде 1,2 кг/м3. Средняя квадратичная скорость молекул газа равна 500 м/с. Определить давление газа в сосуде. В 15.4 Идеальный газ находится при температуре 190°С и давлении 105 Па. Оценить среднее расстояние между центрами молекул газа. А 15.5 В 1 дм3 при давлении 105 Па находятся 3·1021 молекул кислорода. Определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода в этих условиях.
Согласно Второму Закону Деда Ньютона, ускорение тела, на которое действует сила F равна:
a = F/m = k*t/m
С другой стороны, ускорение есть производная от скорости:
dV/dt = a = kt/m
Получили дифференциальное уравнение. Решаем:
dV = (kt/m)dt
V(t) = (k/2m)*t^2 + C
Константу С находим из начального условия:
V(0) = (k/2m)*0^2 + C = C = V0
Итого получаем:
V(t) = (k/2m)*t^2 + V0
Теперь найдем момент времени t при котором: V(t) = 2V0
или
(k/2m)*t^2 + V0 = 2V0
(k/2m)*t^2 = V0
t = sqrt(2mV0/k)
2. Если есть коэффициент трения мю, то сила трения равна:
Ft = мю*T
Где Т - сила реакции опоры. Чтобы ее найти нарисуйте рисунок: наклонная плоскость и кирпич, лежащий на ней. Далее нарисуйте вектор силы тяжести mg приложенной к кирпичу и направленной вертикально вниз.
Теперь нарисуем систему координат, связанную с кирпичем, так, что ось Ох будет идти вдоль наклонной плоскости, ось Оу перпендикулярно наклонной плоскости, а начало координат находится в кирпиче. Теперь посмотрите, угол между вектором силы тяжести mg и осью Ох составляет 90 - а = 60 градусов, а угол между осью Оу и вектором силы тяжести равен, соответственно, 30 градусов. Так что проекция силы тяжести на ось Оу составляет:
mgy = mg*cos(30)
Эта проекция является той силой, с которой кирпич действует на опору (плоскость) . Согласно Третьему Закону Ньютона, сила реакции опоры Т тоже равна:
T = mg*cos(30)
Окончательно, сила трения действующая на кирпич равна:
Ft = мю*Т = мю*mg*cos(30)
P.S. Тут, однако, есть некоторая загвоздка - дело в том, что если кирпич преодолее силу трения и начнет скользить вниз, то сила трения заметно изменится. Дело в том, что сила трения покоя (т. е. до начала движения кирпича) несколько больше чем сила трения скольжения. Однако коэффициент трения в задаче указан один - поэтому считаем, что разницу между силами трения покоя и скольжения мы не учитываем.