⦁ Ученикам было предложено привести примеры превращения потенциальной энергии в кинетическую. Один из учеников привел следующий пример: «Когда самолёт идет на посадку, его потенциальная энергия превращается в кинетическую». Удачно ли приведён пример? Какие ошибки допустил ученик? Какие в действительности происходят при этом процессы? Что произошло бы с самолетом, если бы при посадке потенциальная энергия самолёта превращалась в кинетическую? Какую скорость имел бы самолет в этом случае при посадке с высоты 10 км?
⦁ Ученик, приводя по заданию учителя примеры превращения кинетической энергии в потенциальную, сказал: «Когда самолёт набирает высоту, его кинетическая энергия превращается в потенциальную». Прав ли ученик? Какие превращения энергии происходят в действительности при подъёме самолета?
Дано:
C1 = 50 пФ = 50*10^(-12) Ф
С2 = 500 пФ = 500*10^(-12) Ф
L = 2 мкГн = 2*10^(-6) Гн
с = 3*10⁸ м/с
λ1, λ2 - ?
T = 2pi/w - период
w = 1/√(LC) - собственная частота контура
λ = с*T = (2pi*c)/w = 2pi*c*√(LC) - длина волны
При увеличении ёмкости С собственная частота контура будет уменьшаться, следовательно, будет увеличиваться длина волны. Найдём длины волн для минимального и максимального значений ёмкости:
λ1 = (2pi*c)/w1 = 2pi*c*√(LC1) = 2*3,14*3*10⁸*√(2*10^(-6)*50*10^(-12)) = 6,28*3*10⁸*10^(-3)*10^(-6)*10 = 6,28*3 = 18,84 м = 19 м
λ2 = (2pi*c)/w2 = 2pi*c*√(LC2) = 2*3,14*3*10⁸*√(2*10^(-6)*500*10^(-12)) = 6,28*3*10⁸*10^(-3)*10^(-6)*√1000 = 18,84*√1000*10^(-1) = 1,884*√1000 = 59,577... = 60 м
Можно было решить и по-другому. Ёмкость С2 больше ёмкости С1 в
500 пФ : 50 пФ = 10 раз, значит собственная частота контура w2 < w1 в √10 раз. А так как длина волны обратно пропорциональна собственной частоте контура:
λ ~ 1/w, то
длина волны λ2 больше длины волны λ1 в √10 раз.
λ2 = 19*√10 = 60 м
Диапазон длин волн будет от 19 м до 60 м.
ответ: от 19 до 60 м.
1) картинка
Кирпичная печь отдаст 66 МДж теплоты.
2) Дано:
m=0.42 кг
t0=100 C
T=15 C
t=18 C
св=4200 Дж/(кг*С)
см=400 Дж/(кг*С)
M-?
По закону термодинамики: полученное тепло=затраченному, т.е. Q1=Q2
Q1=св*m*(T-t)
Q2=см*M*(t0-t) -> св*m*(T-t)=см*M*(t0-t) -> M=св*m*(T-t)/(см*(t0-t))
M=4200*0.42*3/(400*82)=0.16 (кг) = 160 (г)
ответ: 160 г.
3)Дано:
V=5м³
ρ=700кг/м³
q=13МДж/кг=13*10⁶Дж/кг
Q-?
Q=mq
m=ρV
m=700кг/м³*5м³=3500кг
Q=3500кг*13*10⁶Дж/кг=45500*10⁶Дж=45500МДж
4)Q=10∗106Дж
ρ=789,4кг/м3
Найти: m, V
Количество теплоты, получаемое при сгорании вещества, определяется выражением:
Q=mλ
где m,λ - соответственно масса вещества и его удельная теплота сгорания.
Удельную теплоту сгорания определяют по таблицам, например здесь
Удельная теплота сгорания спирта: 26000000 Дж/кг
Искомая масса m=Qλ=1000000026000000≈0,385кг
Искомый объем: V=mρ=0,385789,4≈487∗10−6м3
ответ: масса 385 грамм, объем 487 миллилитров