Решение задач по механике и термодинамике - файл n1.docx

Решение задач по механике и термодинамике
скачать (100.6 kb.)
Доступные файлы (2):
n1.docx108kb.23.04.2009 01:07скачать
n2.docx12kb.26.04.2009 13:04скачать

n1.docx

Задача № 1.017

Какую работу нужно произвести, что бы маховик массой , распределенной по ободу с диаметром , сообщить вращение с частотой

Дано

СИ



600 кг



1,6 м










Решение

Эта задача на закон сохранения энергии и вращательного движения твердого тела.

Работа - это мера изменения энергии.

;

энергия вращения в момент ;

энергия вращения в данный момент;

;

;

момент инерции маховика ;

угловая скорость вращения;



;

;

Ответ: 121155 Дж.

Задача № 2.027

Полный шар оъемом , заполненный воздухом при температуре , соеденили трубкой с чашкой, заполненной ртутью. Определить массу ртути, вошедшей в шар при остывании воздуха в нем до температуры . Изменением объема шара пренебречь.

Дано

СИ

























Решение

2027_1.jpg

При постоянном давлении закон Гей-Люссака гласит, что: ,

следовательно, .

Уменьшение объема при охлаждении воздуха в шаре. Объем вошедшей ртути:



Масса ртути:

Ответ: Масса вошедшей ртути в шар

Задача № 1.113

Брошенный камень массы поднимается над уровнем, на котором находится точка бросания, на высоту . В верхней точке траектории скорость камня равна . Сила сопротивления воздуха совершает над камнем по пути от точки бросания до вершины траектории работу . Чему равна работа бросания камня А?

Дано

СИ

V




H




M














Решение

1113jpg.jpg

По закону сохранения энергии



Ответ:

Задача № 1.027

Две пружинно жесткостью и скреплены параллелью. Определить потенциальную энергию П данной систему при абсолютной деформации .

Дано

СИ



























Решение

1027.jpg

Потенциальная энергия сжатой пружины ,

жесткость системы двух пружин;

По закону Гука, сила упругости:

(сложение параллельных сил)



Тогда для системы двух пружин



Ответ:

Задача № 2.017

При сгорании 12 г твердого углерода в углекислый газ выделяется
, а при сгорании 28 г окиси углерода выделяется . Какое количество тепла выделилось бы при сгорании 12 г твердого углерода, если бы в результате сгорания получилось только чистая окись углерода?

Решение:







По закону сохранения энергии



Ответ:

Задача № 2.092

Доказать, что газ, подчиняющийся уравнению Ван-дер-Ваальса, с в опыте Джоуля-Томсона всегда нагревается.

Дано



- ?

Доказательство

(*)

– внутренняя энергия идеального газа при температуре ;

– внутренняя энергия реального газа при температуре ;

Т.к. (поправка), то: (**)



Уравнение Ван-дер-Ваальса для реального газа:

– для 1-го состава;

– для 2-го состава;

Т.к. , то эти уравнения преобразуются:

(***)



Подставим (**) и (***) в (*): ;

Группируем: ;

;



Т.к. , то , т.е. газ не нагревается.

Что и требовалось доказать.

Список используемой литературы:

  1. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Том 1. Механика. - М., 1979. - 520 с.

  2. Мальханов С.Е. Общая физика (конспект лекций). - СПб.: СПбГТУ, 2001. - 438 с.

  3. Савельев И.В. Курс общей физики. Механика. - 35 с.

  4. Савельев И.В. Курс физики. В 3 томах. Том 1. Механика. Молекулярная физика. Изд. 4-е, стереотип. - М.: Лань, 2008. - 354 с.

  5. Гинзбург В.Л., Левин Л.М., Сивухин Д.В., Яковлев И.А. Общий курс физики. Сборник задач. Термодинамика и молекулярная физика. 5-е изд., стереотип. - М.: ФИЗМАТЛИТ, Лань, 2006. - 176 с.

  6. Сивухин Д.В. Общий курс физики. В 2 томах. Том 2. Термодинамика и молекулярная физика. М.: Наука, 1990. - 592 с.

  7. Панов Ю.Д., Егоров Р.Ф. Математическая физика. Методы решения задач. Учеб. пособие. - Екатеринбург, 2005. - 150 с.

  8. Паршин Д.А., Зегря Г.Г. Конспект лекций по общему курсу физики. 16 лекций. В 4-х частях. - СПб. - 111 с.

  9. Физика в вопросах и ответах / Под общ. ред. В.И. Шелеста. - Новосибирск: НГУ, 1999. - 43 с.



Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации