Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Примеры решения задач и оформления контрольной работы




Пример 1. Какова должна быть высота цилиндрического сосуда радиусом 5 см, заполненного водой, чтобы сила давления воды на дно сосуда была равна силе ее давления на боковую поверхность?

Дано:

R = 5 см = 0.05 м Решение

h-?

По определению, сила давления на дно сосуда

F=pS (1)

Так как давление на дно сосуда р=ρgh (ρ- плотность воды, h — высота сосуда, S=лR²— площадь дна сосуда), то выражение (1) примет вид

F= ρghлR².

Аналогично, сила давления на боковую поверхность сосуда Fбок = ‹р›Sбок

где <р> = р/2— среднее давление воды на боковую поверхность сосуда; Sбок — площадь боковой поверхности сосуда. Учитывая, что р = ρgh и Sбок = 2лRh, получаем Fбок = ρgRh²

По условию задачи, F = Fбок, или ρghлR² = ρgRh², откуда h = R, т.е. h = 0,05 м.

Пример 2. При какой скорости свинцовая пуля, ударившись о преграду, плавится? Температура пули до удара 100° С. При ударе 60% энергии пули превращается во внутреннюю энергию.

Дано:

Т=1ОО°С=373К;

η = 60% = 0,6

v - ? Решение

Используем закон сохранения энергии. Часть кинетической энергии пули (с учетом η) идет на изменение внутренней энергии

ΔW = ΔU (1)

Считаем, что пуля останавливается после удара, тогда изменение ее кинетической энергии ΔW = - mv²/2. Изменение внутренней энергии пули при ее плавлении и нагревании до температуры плавления ΔU = mλ+ cm (Тпл – Т), где Тпл – температура плавления свинца. Учитывая эти выражения, перепишем уравнение (1):

mλ+ cm (Тпл – Т) = η mv²/2,

откуда

v =

v = м/с = 420 м/с

 

Пример 3.Однородный железный проводник длиной 100 м подключают к источнику постоянного напряжения 100 В на 10 с. Какизменится при этом температура проводника? Изменением сопротивления проводника при его нагревании пренебречь.
Дано:

l = 10² м

U = 10² В

t = 10 с

ΔТ = ? Решение

 

Для нагревания железного проводника требуется количество теплоты

Q1 = ΔU = cmΔT (1)

Здесь m = DSl — масса проводника; S — площадь его поперечного сечения; с — удельная теплоемкость железа, D— плотность железа.

По закону Джоуля — Ленца, полное количество теп лоты, вы деленное в проводнике,

Q2 = U²t / R

Здесь R = ρl / S, где ρ — удельное сопротивление железа.

Пренебрегая теплопотерями, находим, что Q1 = Q2 или с учетом выражений (1) и(2)

cDSlΔT = U²St / ρl , откуда ΔТ = U²t / cDt²ρ;

ΔT = (10²)² · 10 / 0,46 · 10³· (10²)²· 1,2·10 К =23,3 К

 

Пример 4.При переходе электрона с некоторой орбиты на вторую атом водорода испускает свет с длиной волны 4,34· 10 м. Найти номер неизвестной орбиты.

Дано:

λ = 4,34· 10 м

n = 2

nk = ? Решение

Воспользуемся формулой для определения длины волны света, излучаемого атомом водорода при переходе с одной орбиты на другую:

 

,

 

откуда nk = nk = = 5

 

 




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных