решить 2 задачи, как можно скорее.
1. Маятник, состоящий из шарика массой 1 кг, подвешенного на нити длиной 0,2 м, совершает гармонические колебания амплитудой 20 см. Найти период, частоту колебания, максимальные значения скорости и ускорения. Написать уравнения координаты, скорости, ускорения и начертить графики. Найти полную энергию маятника.
2. Груз, горизонтально закреплѐнный на пружине жесткостью 400 Н/м, совершает
гармонические колебания с периодом 0,3с и амплитудой 20 см. Определить массу
груза. Найти частоту колебания, максимальные значения скорости и ускорения.
Написать уравнения координаты, скорости, ускорения и начертить графики. Найти
полную энергию колеблющегося груза.
Q1= - лямбда*m. ( лямбда - удельная теплота плавления олова=0,59*10^5Дж /кг, m-масса=5кг, знак минус означает, что тепло выделяется) .
Q1= - 0,59*10^5*5= - 2,95*10^5Дж.
Теперь количество теплоты, выделившееся при остывании:
Q2=c*m*(t2 - t1) . ( c-удельная теплоемкость олова=230Дж/кг*град, t1-начальная температура (температура кристаллизации) =232град, t2- конечная температура=32град) .
Q2=230*5*( 32-232)= - 2,3*10^5Дж. Все выделившееся тепло= сумме:
Q=Q1+Q2.
Q= - 2,95*10^5 - 2,3*10^5 = - 5,25*10^5Дж. (- 525кДж или - 0,525МДж).
P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3
2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na
n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3
3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R
Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж
4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па