В сельской водонапорной башне высота уровня воды над землёй составляет 19 м. Какое дополнительное давление воды в трубе измерит манометр, установленный в
водоснабжения на четвёртом этаже дома? Высота точки установки манометра над уровнем
земли 11 м, плотность воды 1000 кг/м. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Манометр
проградуирован в атмосферах (атм); 1 атм = 100 000 Па.
Следовательно период колебаний найдем по известной формуле
T=2*pi*√(m\k)
m-масса груза
k-жесткость пружины
Однако в условии задачи ни масса груза (гирьки) ,ни жесткость пружины нам не известны.
Тогда нарисуем схему как груз подвешен на пружине в системе равновесия,и увидим,что СИЛА УПРУГОСТИ -направлена вверх,а СИЛА ТЯЖЕСТИ -вниз.
То есть применим второй закон Ньютона
m*g+Fy=0
приложим ось у и направим ее вверх,как и СИЛУ УПРУГОСТЬ, значит аналогично ей уравнение примет следующий вид
Fy-m*g=0
Fy=m*g
Теперь возьмем и используем закон Гука
Fy=k*Δx
Приравняем Закон Гука и Второй закон Ньютона
Fy=m*g
Fy=k*Δx
m*g=k*Δx
m=k*Δx\g
Теперь все подставим в формулу периода колебаний
T=2*pi*√(m\k)
T=2*pi*√((k*Δx\g)\k)=2*pi*√(Δx\g)
T=2*√10*√(0,09\10)=0,6 (c)
ответ ---(Т=0,6 с)
а. Теплопроводность. Это когда тепло от более нагретого участка тела передается в менее нагреты за счет теплового взаимодействия частиц тела (молекул, атомов). У разных тел она разная. Хорошо проводят тепло металлы. Плохо - дерево, пластики, совсем плохо - пористые вещества пробка, вата, шерсть .
б. Конвекция. Это у жидкостей и газов. Так называется процесс передачи тепла за счет смешивания холодных и более нагретых масс жидкостей и газов за счет теплового смешивания. Мы же знаем, что за счет уменьшения плотности, теплый воздух поднимается вверх, а холодный, более плотный опускается вниз. Вот и происходит смешивание. Это, конечно, не единственный конвекции. Но результат один, температура в объеме сравнивается. Пример циркуляция воздуха в квартире, ветер.
в. Излучение. Нагретое тело излучает энергию в виде инфракрасных лучей. В основном это излучение и несет тепло. И излучения другой волны тоже уносят тепло, но заметно меньше. Поднесите к горящей лампе накаливания или к утюгу руку и Вы ощутите тепло. Заметная часть этого тепла передается именно излучением. Солнце передает тепло в окружающий мир (в том числе и Земле) только за счет излучения.
2. Опыты. Возьмите в руку медный провод небольшой длины и нагрейте свободный конец. Вскоре Вы ощутите тепло. Это и есть теплопередача. Нагретый участок проволоки передает тепло холодным участкам. Поднесите горящую свечу в открытой форточке. Наверху форточки огонек отклоняется наружу - уходит теплый воздух. Внизу - отклоняется вовнутрь - внутрь течет холодный наружный воздух. Это конвекция.Про излучение уже было.
3. Сила тока это величина заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени. Чем больше заряд и чем за меньшее время протекает, тем больше сила тока. Измеряется в Амперах. Производные величины - миллиамперы (одна тысячная), микроамперы (одна миллионная и так далее. Ток бывает переменным и постоянным. У постоянного тока величина постоянная, у переменного, чаще всего подчиняется синусоидальному закону изменения. У нас в стране принят для бытового тока частота изменений 50 герц, в некоторых 60 герц.
Сейчас ампер определяют так:
За единицу силы тока1A принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной 1м, расположенные на расстоянии 1м друг от друга в вакууме, взаимодействуют с силой 0,0000002H.
Раньше ампер - это заряд в 1 кулон, протекший через поперечное сечение проводника за 1 сек.
Измеряют силу тока гальванометрами при малых постоянных токах,(микроамперы), и амперметрами (милли, микро амперметрами).