Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное государственное образовательное учреждениевысшего профессионального образованияПетербургский государственный университет имени Императора Александра ΙКафедра «Физика»Контрольные работы 2,3.Выполнила студентка: Матвеева Е. М. Группа: АТз-07-823-7Проверил(а):Санкт-Петербург2018 годЗадача 711.Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ = A+Bt+Ct2, где А = 10 рад, В = 20 рад/с, С = -2 рад/с2. Найти полное ускорение точки, находящейся на расстоянии 0.1 м от оси вращения для момента времени равного 4 сДано:R = 0,1 мφ = A+Bt+Ct2, где А = 10 рад, В = 20 рад/с, С = -2 рад/с2 t = 4 сНайти:a - ?Решение.Проверим единицы измеренияОтвет.Задача 712.Шкив радиусом 20 см и массой 200 г, насажен на общую ось с маховиком такого же радиуса и массой 500 г. На шкив намотан шнур, к концу которого подвешен груз массой 1 кг. На какое расстояние должен опуститься груз, чтобы маховик со шкивом приобрёл угловую скорость 6,28 рад/с? Маховик и шкив считать однородными диском и кольцом соответственноДано:R = 0,2мm1 = 0,2кгm2 = 0,5кгm = 1кгω = 6,28 рад/сНайти:h - ?Решение.По закону сохранения энергии потенциальная энергия груза перейдёт в его кинетическую энергию, а также в кинетическую энергию вращательного движения шкива и маховика, т.е.Проверим единицы измеренияОтвет.
Задача 713 см. Чертов, 2.64Насос выбрасывает струю воды диаметром d=2 см со скоростью . Найти мощность N, необходимую для выбрасывания воды.Дано: , .Решение:Плотность воды известна: .Площадь сечения струи воды равна: . (1)За время t насос выбрасывает струю воды длиной . (2)Тогда объём струи воды, выбрасываемый насосом за время t, равен: . (3)Соответствующая масса выбрасываемого участка струи воды равна: . (4)Работа насоса, затраченная на выброс этой массы воды за время t, равна кинетической энергии выброшенной массы воды: . (5)Тогда соответствующая мощность насоса: .Задача 714Маховик начинает вращаться с постоянным угловым ускорением равным 0,5 рад/с2, и через 15 с приобретает момент импульса равный 73,5 кг·м2/с. Найти кинетическую энергию маховика через 20 с после начала вращенияДано:ω0 = 0=0,5рад/с2t2 =20сt1 =15сL1= 73,5 кгм2/сНайти:E - ?Решение. Проверим единицы измеренияОтвет.Задача 715Амплитуда гармонических колебаний материальной точки 2 см. Полная энергия колебаний равна 3·10-7 Дж. При каком смещении от положения равновесия на точку действует сила 2,25·10-5 НДано:А = 2см = 0,02мW = 3·10-7ДжF = 2,25·10-5ННайти:х - ?Решение.Проверим единицы измерения
Ответ.Задача 716Дано:Найти: Решение:Для конечного состояния можем записать:где - молярная масса кислорода, R = 8.31 Дж/(моль∙К) – универсальная газовая постоянная.Отсюда имеем Ответ: Задача 717Дано:Найти: Решение:Удельная теплоемкость при постоянном объеме определяется выражением где i – число степеней свободы молекулы газа (для двухатомного газа i = 5), - молярная масса газа.Из уравнения состояния , получаем Подставляя, получаем Удельная теплоемкость при постоянном давлении равна Ответ: Задача 718Дано:Найти: Q, Решение:Количество тепла, сообщаемое газу, равно где - количество вещества (для углекислого газа молярная масса ), - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении, - приращение температуры.
Т.к. молекула углекислого газа линейная, число степеней свободы молекулы равно i = 5.Соответственно, Кинетическая энергия одной молекулы равна где - постоянная Больцмана.Соответственно, изменение кинетической энергии одной молекулы составляет Ответ: Q = 195.7 Дж,
Задача 713 см. Чертов, 2.64Насос выбрасывает струю воды диаметром d=2 см со скоростью . Найти мощность N, необходимую для выбрасывания воды.Дано: , .Решение:Плотность воды известна: .Площадь сечения струи воды равна: . (1)За время t насос выбрасывает струю воды длиной . (2)Тогда объём струи воды, выбрасываемый насосом за время t, равен: . (3)Соответствующая масса выбрасываемого участка струи воды равна: . (4)Работа насоса, затраченная на выброс этой массы воды за время t, равна кинетической энергии выброшенной массы воды: . (5)Тогда соответствующая мощность насоса: .Задача 714Маховик начинает вращаться с постоянным угловым ускорением равным 0,5 рад/с2, и через 15 с приобретает момент импульса равный 73,5 кг·м2/с. Найти кинетическую энергию маховика через 20 с после начала вращенияДано:ω0 = 0=0,5рад/с2t2 =20сt1 =15сL1= 73,5 кгм2/сНайти:E - ?Решение. Проверим единицы измеренияОтвет.Задача 715Амплитуда гармонических колебаний материальной точки 2 см. Полная энергия колебаний равна 3·10-7 Дж. При каком смещении от положения равновесия на точку действует сила 2,25·10-5 НДано:А = 2см = 0,02мW = 3·10-7ДжF = 2,25·10-5ННайти:х - ?Решение.Проверим единицы измерения
Ответ.Задача 716Дано:Найти: Решение:Для конечного состояния можем записать:где - молярная масса кислорода, R = 8.31 Дж/(моль∙К) – универсальная газовая постоянная.Отсюда имеем Ответ: Задача 717Дано:Найти: Решение:Удельная теплоемкость при постоянном объеме определяется выражением где i – число степеней свободы молекулы газа (для двухатомного газа i = 5), - молярная масса газа.Из уравнения состояния , получаем Подставляя, получаем Удельная теплоемкость при постоянном давлении равна Ответ: Задача 718Дано:Найти: Q, Решение:Количество тепла, сообщаемое газу, равно где - количество вещества (для углекислого газа молярная масса ), - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении, - приращение температуры.
Т.к. молекула углекислого газа линейная, число степеней свободы молекулы равно i = 5.Соответственно, Кинетическая энергия одной молекулы равна где - постоянная Больцмана.Соответственно, изменение кинетической энергии одной молекулы составляет Ответ: Q = 195.7 Дж,