Реши задачу, пошагово выполняя указанные действия и заполняя пропуски. Два пластилиновых шарика массами m1= 4,4 кг и m2= 2,2 кг движутся по гладкой горизонтальной поверхности вдоль одной прямой друг за другом (первый за вторым) со скоростями v1= 10 м/с и v2= 5 м/с соответственно. Через некоторое время шарики сталкиваются, склеиваются и далее начинают двигаться как одно тело. Определи скорость шариков после склеивания. (ответы округли до десятых.)
Шаг 1. Найди импульс первого шарика до взаимодействия:
p1=
кг·м/с.
Шаг 2. Найди импульс второго шарика до взаимодействия:
p2=
кг·м/с.
Шаг 3. Найди суммарный импульс двух шариков до взаимодействия, учитывая, что шарики движутся друг за другом (первый за вторым):
p=
кг·м/с.
Шаг 4. Найди массу тела, которое получается из слипшихся шариков:
m=
кг.
Шаг 5. Обозначив скорость тела после слипания шариков как v, запиши импульс P тела после взаимодействия:
=
⋅
.
Шаг 6. Поскольку два шарика являются замкнутой системой, то для них выполняется закон сохранения импульса: импульс системы до взаимодействия равен импульсу системы после взаимодействия. Составь уравнение согласно закону сохранения импульса:
=
⋅
— и реши его относительно v с точностью до десятых:
v =
м/с.
Дано:
l=1 м.
n=1/3.
l₂=?
l₁=?
______
Длина всей цепочки:
На первую часть цепочки (Которая свешивается со стола), действует сила тяжести Fт₁ равная m₁*g (масса той части цепочки, которая не лежит на столе). (Сила трения равна силе тяжести Fтр=Fт₁).
На вторую часть цепочки (которая не свешивается со стола) действует сила тяжести Fт₂ равная m₂*g (масса той часть цепочки, которая не свешивается). А так же сила реакции опоры N равная N=Fт₂.
Сила трения равна: Fтр=n*N; Fтр=Fт₁. (Из условия неподвижного блока - система меняет направление действия силы).
Запишем что мы получили:
Fт₁=n*N;
Fт₁=n*Fт₂.
m₁*g=n*m₂*g;
Теперь обратимся к массе, масса каждой части цепочки разная: m₁=p*V₁; m₂=p*V₂; (Плотность цепочки одинакова). Объемы распишем так: V₁=l₁*d; V₂=l₂*d; d - одинаков для всей цепочки, его сразу сокращаем.
l₁*g=n*l₂*g;
l₁=n*l₂;
Теперь возвратимся в самую первую формулу:
l=l₁+l₂; Сделаем замену l₁ как n*l₂
l=l₂*n+l₂;
l=l₂*(n+1);
Откуда l₂=l/(n+1);
l₂=1/
= 
метра. - Длина несвешивающейся части цепочки.
l₁=l-l₂=1-
=
метра.
ответ: l₁=
метра - длина свешивающейся части цепочки.
№1
дано
m=90 кг
dT = (20-10) C = 10 C
µ =29*10 -3кг/моль.
R=8.31 Дж/моль*К
i =5 основной состав воздуха двухатомные газы N2 ; O2
dU - ?
решение
dU = i/2*m/µ*R*dT = 5/2*90/(29*10^-3) *8.31*(20-10)= 644741.4 Дж = 644.7 кДж=645 кДж
ответ 644741.4 Дж = 644.7 кДж=645 кДж
№2
дано
v= 2 моль
dT = 10 C
i = 3 - одноатомный газ
R=8.31 Дж/моль*К
A - ?
решение
по условию газ расширяется без теплообмена с окружающей средой
адиабатный процесс Q=0
0 = A -dU работа совершается за счет уменьшения внутренней энергии
A = dU = i/2*v*R*dT =3/2 *2*8.31*10 = 249.3 Дж ~ 250 Дж
ответ 249.3 Дж ~ 250 Дж
№3
дано
А = 100 Дж
КПД=20% (0.2)
Qн - ?
решение
КПД = A/Qн ; Qн = A / КПД = 100 / 0.2 = 500 Дж
ответ 500 Дж