Решить задачу: Расстояние между двумя однородными шарами равно r, массы их, соответственно, m и M. Сила гравитационного притяжения равна по модулю F. Расстояние между центрами шаров увеличили до 4R. Как изменилась при этом изменится сила тяготения?
Когда поршень покоится, сила давления со стороны атмосферы и сила давления поршня компенсируют силу давления со стороны газа в цилиндре: P1 = P0 + (mg)/S. пусть в этот момент расстояние от поршня до дна цилиндра равно h
когда лифт движется вверх с ускорением, на поршень со стороны лифта действует сила инерции ma, направленная вертикально вниз. эта сила инерции, сила давления со стороны атмосферы и сила тяжести компенсируют силу со стороны газа в цилиндре: P2 = P0 + m (g + a). пусть поршень опустился на величину x от своего первоначального положения, тогда расстояние от дна цилиндра до поршня равно h2 = h - x
так как изменением температуры можно пренебречь, то справедлив закон Бойля-Мариотта:
P1 S h = P2 S (h - x)
(P0 + (mg)/S) S h = (P0 + (m (g + a))/S) S (h - x)
1.1. Как объясняется походка моряков в развалку? (они ходят в развалку, чтобы увеличить площадь опоры, уменьшая угрозу падения, это придает устойчивость на качающемся судне)
1.2. Космонавту, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на корабль. Как ему сдвинуться с места, если оттолкнуться ногами не от чего? (отбросить от себя предмет, в сторону противоположную своему движению)
1.3. От чего зависит крепость пришитых на нашей одежде пуговиц и узлов завязанных на ботинках шнурков? (от силы трения, кол-во оборотов возрастает в арифм. прогрессии, а сила трения в геомет.)
1.4. Если выстрелить из винтовки в круто сваренное яйцо, пуля пробьет в яйце только сквозное отверстие. Но если выстрелить в сырое яйцо, то оно разбивается в дребезги. Объясните это явление. (Это явление позволяет объяснить закон Паскаля: давление жидкости по всем направлениям одинаково. Поэтому сырое яйцо передает удар пули (давление) во все стороны с одинаковой силой. Твердое тело передает давление только в одном направлении, а именно в направлении действующей силы удара. Поэтому в круто сваренном яйце будет только сквозное отверстие)
1.5. Как с магнита можно очистить семена культурных растений от сорняков? (сорняки имеют ворсистые семена и если их обсыпать железным порошком, то крупинки железа плотно облепят семена сорняков. Затем эту смесь помещают в поле действия сильного электромагнита и смесь автоматически разделяется на чистые семена и сорную примесь)
2.1. Почему вода, замерзая в трещинах, разрушает горные породы? (замерзая вода увеличивается в объеме, это вызывает разрушение даже самых твердых пород)
2.2. Будут ли затоплены материки Мировым океаном, если весь плавающий в нем лед по каким-нибудь причинам растает? (уровень Мирового океана не изменится, объем воды = объему льда, а вес воды = весу подводного льда)
2.3. Как легче закрутить гайку: ключом с короткой или с длиной ручкой? (с длиной, чем больше плечо силы, тем меньшую силу нужно приложить)
2.4. Почему кошка, из какого бы положения ни начинала падать, всегда приземляется на лапы? (в момент падения кошка начинает быстро вращать хвостом, т. е. создает вращательный момент, в результате чего ее тело поворачивается в противоположную сторону, пока лапки не окажутся внизу)
2.5. Почему опытная хозяйка, прежде чем разлить чай по стаканам, кладет в них металлические ложки? (металл обладает высокой теплопроводностью, тем самым снижает температуру жидкости и снижает опасность растрескивания стакана)
когда лифт движется вверх с ускорением, на поршень со стороны лифта действует сила инерции ma, направленная вертикально вниз. эта сила инерции, сила давления со стороны атмосферы и сила тяжести компенсируют силу со стороны газа в цилиндре: P2 = P0 + m (g + a). пусть поршень опустился на величину x от своего первоначального положения, тогда расстояние от дна цилиндра до поршня равно h2 = h - x
так как изменением температуры можно пренебречь, то справедлив закон Бойля-Мариотта:
P1 S h = P2 S (h - x)
(P0 + (mg)/S) S h = (P0 + (m (g + a))/S) S (h - x)
(P0 h)/(h - x) + (mgh)/(S (h - x)) = P0 + (m (g + a))/S
P0 ((h/(h-x)) - 1) = (m/S) * (g + a - (gh)/(h-x))
P0 * (x/(h-x)) = (m/S) * (a - g * (x/(h-x)))
m = (P0 x S)/((h-x) (a - g * (x/(h-x)))
пусть x/(h-x) = t. тогда
m = (P0 S t)/(a - gt)
t = 0.025/(0.2-0.025) ≈ 0.1428571
m = (10^(5)*10^(-3)*0.1428571)/(4-9.8*0.1428571) ≈ 5.5 кг
1.2. Космонавту, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на корабль. Как ему сдвинуться с места, если оттолкнуться ногами не от чего? (отбросить от себя предмет, в сторону противоположную своему движению)
1.3. От чего зависит крепость пришитых на нашей одежде пуговиц и узлов завязанных на ботинках шнурков? (от силы трения, кол-во оборотов возрастает в арифм. прогрессии, а сила трения в геомет.)
1.4. Если выстрелить из винтовки в круто сваренное яйцо, пуля пробьет в яйце только сквозное отверстие. Но если выстрелить в сырое яйцо, то оно разбивается в дребезги. Объясните это явление. (Это явление позволяет объяснить закон Паскаля: давление жидкости по всем направлениям одинаково. Поэтому сырое яйцо передает удар пули (давление) во все стороны с одинаковой силой. Твердое тело передает давление только в одном направлении, а именно в направлении действующей силы удара. Поэтому в круто сваренном яйце будет только сквозное отверстие)
1.5. Как с магнита можно очистить семена культурных растений от сорняков? (сорняки имеют ворсистые семена и если их обсыпать железным порошком, то крупинки железа плотно облепят семена сорняков. Затем эту смесь помещают в поле действия сильного электромагнита и смесь автоматически разделяется на чистые семена и сорную примесь)
2.1. Почему вода, замерзая в трещинах, разрушает горные породы? (замерзая вода увеличивается в объеме, это вызывает разрушение даже самых твердых пород)
2.2. Будут ли затоплены материки Мировым океаном, если весь плавающий в нем лед по каким-нибудь причинам растает? (уровень Мирового океана не изменится, объем воды = объему льда, а вес воды = весу подводного льда)
2.3. Как легче закрутить гайку: ключом с короткой или с длиной ручкой? (с длиной, чем больше плечо силы, тем меньшую силу нужно приложить)
2.4. Почему кошка, из какого бы положения ни начинала падать, всегда приземляется на лапы? (в момент падения кошка начинает быстро вращать хвостом, т. е. создает вращательный момент, в результате чего ее тело поворачивается в противоположную сторону, пока лапки не окажутся внизу)
2.5. Почему опытная хозяйка, прежде чем разлить чай по стаканам, кладет в них металлические ложки? (металл обладает высокой теплопроводностью, тем самым снижает температуру жидкости и снижает опасность растрескивания стакана)
Держи 10 вопросов.