База задач ФизМатБанк
| 8119. В цилиндре под поршнем находится кислород массы m = 2 кг. Поршень закреплен. Какое количество теплоты Q нужно сообщить кислороду, чтобы его температура повысилась на dГ = 5 К? Найти увеличение внутренней энергии dU и удельную теплоемкость кислорода cv в этом случае (см. задачу 512). |
| 8120. В баллоне объема V = 2,5 л находится газ при температуре t0 = О °С. Масса баллона с газом m1 = 200 г. В баллон добавили порцию того же газа, после чего масса баллона с газом увеличилась до m2 = 201 г. На какую величину dр возросло давление в баллоне, если добавленный газ при нормальных условиях имел плотность р0 = 1,2 кг/м3? Температуру считать постоянной. |
| 8121. Шар, наполненный сухим воздухом при температуре t0 = О °С и давлении p1 = 99,4 кПа, уравновешен на весах. Когда шар был откачан до давления воздуха в нем р2 = 1 кПа, для равновесия потребовалось положить на одну из чашек весов груз массы m = 37 г. Найти объем V шара. Плотность воздуха при нормальных условиях р0 =1,3 кг/м3. |
| 8122. Некоторая масса газа находится в баллоне объема V = 1 л. После выпускания части газа из баллона давление в нем уменьшилось на dр = 56 кПа, а масса баллона с газом - на dm = 2 г. Температура газа при этом не изменилась. Найти плотность р0 газа при нормальном давлении р0 = 0,1 МПа и температуре опыта. |
| 8123. В вертикальном цилиндре под тяжелым поршнем находится кислород массы m = 2 кг. Для повышения температуры кислорода на dT = 5 К ему было сообщено количество теплоты Q = 9160 Дж. Найти удельную теплоемкость кислорода ср, работу А, совершаемую им при расширении, и увеличение его внутренней энергии dU. Молярная масса кислорода ц = 0,032 кг/моль. |
| 8124. Современные вакуумные насосы позволяют понижать давление до р = 10^-10 Па. Какое число молекул газа n содержится в единице объема при этом давлении и температуре t = 48 °С? |
| 8125. Некоторая масса водорода находится при температуре T1 = 200 К и давлении р1 = 0,4 кПа. Газ нагревают до температуры Т2 = 10 000 К, при которой молекулы водорода практически полностью распадаются на атомы. Найти давление р2 газа, если его объем и масса остались без изменения. |
| 8126. Какова температура Т газа, находящегося под давлением р = 0,5 МПа, если в сосуде объема V = 15 л содержится n = 1,8*10^24 молекул? |
| 8127. В сосуде объема V = 1 л при температуре t = 183 °С находится n = 1,62*10^22 молекул газа. Каково будет давление р газа, если объем сосуда изотермически увеличить в k = 5 раз? Число молекул газа в единице объема сосуда при нормальных условиях щ = 2,7*10^25 м-3. |
| 8128. В сосуде находится газ при давлении р = 0,15 МПа и температуре t = 273 °С. Какое число n молекул находится при этих условиях в единице объема сосуда? |
| 8129. Сосуд в форме кубика содержит v = 10^3 моль идеального газа. К каждой из шести граней кубика перпендикулярно к граням в любой момент времени движется одинаковое число молекул. Масса каждой молекулы m = 3*10^-26 кг, средняя скорость теплового движения молекул v = 500 м/с. Найти давление р газа. Считать удары молекул о стенку сосуда абсолютно упругими. |
| 8130. На стенку площади S налетает поток молекул, имеющих среднюю скорость v. Число молекул, движущихся по направлению к стенке, в единице объема равно n0. Масса каждой молекулы равна m. Найти действующие на стенку силу и давление, если молекулы движутся перпендикулярно к стенке и удары молекул о стенку абсолютно упругие. |
| 8131. Диаметр молекулы азота d = 0,3 им. Считая, что молекулы имеют сферическую форму, найти, какая часть объема, занимаемого газом, приходится на объем самих молекул при нормальных условиях (То = 273 К, р0 = 0,1 МПа), а также при давлении р = 500 р0. Считать, что при этих давлениях газ не отличается от идеального. |
| 8132. Шар радиуса r, содержащий газ при температуре Т, находится в вакууме. Через отверстие в стенке шара часть газа вытекает. Каким окажется давление р2 газа в шаре, после того как вылетит n молекул газа, если начальное давление газа внутри шара было р1? При нормальных условиях в единице объема газа содержится число молекул n0. |
| 8133. Ампула объема V = 1 см3, содержащая воздух при нормальных условиях, оставлена в космосе, где давление можно считать равным нулю. В ампуле пробито отверстие. Через какое время х давление в ампуле станет равным нулю, если считать, что через отверстие в единицу времени вылетает nт = 108 с-1 молекул воздуха? |
| 8134. Найти число молекул n0 в единице объема газа при нормальных условиях. Постоянная Авогадро Na = 6,02*10^23 моль-1. |
| 8135. В цилиндре под поршнем находится газ при нормальных условиях. Сначала объем газа увеличили в k = 10 раз, затем газ нагрели при постоянном давлении до температуры t = 127 °С. Найти число молекул n в единице объема газа в конечном состоянии. |
| 8136. Число молекул в единице объема неизвестного газа при нормальных условиях n0 = 2,7*10^25 м-3. Этот же газ при температуре t = 91°С и давлении р = 800 кПа имеет плотность р = 5,4 кг/м3. Найти массу m молекулы этого газа. |
| 8137. Стакан высоты h = 9 см, наполненный на 2/3 водой, плавает в воде так, что его края находятся на уровне ее поверхности (рис. 65а). Этот же стакан с воздухом, нагретым до температуры t1 = 87 °С, погружают в воду вверх дном (рис. 655). На какую глубину Н нужно погрузить стакан, чтобы он, приняв температуру воды t2 = 27 °С, не всплывал и не тонул? Атмосферное давление ра = 0,1 МПа. Плотность воды р = 10^3 кг/м3. |
| 8138. Найти массы молекул водорода и кислорода. |
| 8139. Воздух в стакане высоты Н = 10 см с площадью дна S = 25 см2 нагрет до температуры t1 = 87 °С. Стакан погружен вверх дном в воду так, что его дно находится на уровне поверхности воды. Какой объем воды войдет в стакан, когда воздух в стакане примет температуру воды t2 = 17 °С? Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. Плотность воды р = 10^3 кг/м3. |
| 8140. Шар с нерастяжимой оболочкой массы М = 11,6 г наполнен водородом, занимающим объем V = 10 л. Температура водорода и окружающего шар воздуха t0 = 0 °С. Найти давление р водорода в шаре, если результирующая подъемная сила шара равна нулю, т.е. шар парит в воздухе. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. Молярные массы водорода и воздуха ц1 = 0,002 кг/моль и ц2 = 0,029 кг/моль. |
| 8141. В двух горизонтально расположенных цилиндрах с закрепленными поршнями находится воздух при давлении р0 и температуре Т0 (рис. 64). Объемы воздуха в цилиндрах равны V1 и V2, площади сечений поршней равны S, и S2- Наружное давление равно нулю. Между поршнями вставляют стержень и освобождают поршни от закрепления, а затем воздух в первом цилиндре нагревают до температуры Т. Найти силу F, сжимающую стержень в установившемся состоянии. |
| 8142. Два невесомых поршня, соединенных нитью, вставлены в открытую с двух сторон трубку, имеющую площадь сечения S = 10 см2, и могут перемещаться без трения. Давления и температуры между поршнями и снаружи одинаковы и равны ра = 0,1 МПа и t = 27 °С. До какой температуры t' нужно нагреть воздух между поршнями, чтобы нить, соединяющая поршни, порвалась? Нить выдерживает силу натяжения F = 30 Н. |
| 8143. Баллон объема V1 = 40 л содержит сжатый воздух при давлении р1 = 15 МПа и температуре t1 = 27 °С. Какой объем V воды можно вытеснить из цистерны подводной лодки воздухом этого баллона, если лодка находится на глубине h = 20 м, где температура t2 = 7 °С? Плотность воды р = 10^3 кг/м3. Атмосферное давление p0 = 0,1 МПа. |
| 8144. Сколько баллонов водорода, имеющих объем v = 50 л каждый, при температуре t = 27 °С и давлении р = 4 МПа потребуется для заполнения аэростата объема V = 1000 м3, если при температуре t = 7 °С давление в нем должно быть р' = 0,1 МПа? |
| 8145. В каждую из четырех шин автомобиля накачан объем V1 = 200 л воздуха при температуре t1 = 17 °С. Объем шины V2 = 54,6 л, площадь сцепления шины с грунтом при температуре t2 = 0 °С S = 290 см2. Найти массу m автомобиля. Атмосферное давление p0 = 0,1 МПа. |
| 8146. Найти температуру Т азота массы m = 2 г, занимающего объем V = 830 см3 при давлении р = 0,2 МПа. |
| 8147. Шар заполнен газом при давлении р1 = 0,105 МПа и температуре t1 = 27 °С. После подъема шара на высоту, где давление газа р0 = 0,08 МПа, объем шара увеличился на n = 5% и давление в нем стало отличаться от атмосферного на dр = 5 кПа. Найти температуру t2 воздуха на этой высоте, предполагая, что газ в шаре принял эту температуру. |
| 8148. В условиях предыдущей задачи найти, при каких температурах кислорода T, и водорода Т2 поршень будет делить цилиндр на равные части. |
| 8149. Цилиндр длины L = 85 см разделен на две части подвижным поршнем. Одна часть цилиндра заполнена кислородом, а другая -водородом. При каком положении поршня давления в обеих частях цилиндра будут одинаковы? Температуры и массы газов в обеих частях цилиндра одинаковы. Молярные массы кислорода и водорода ц1 = 0,032 кг/моль и ц2 = 0,002 кг/моль. |
| 8150. Сосуд с газом разделен подвижной перегородкой на две части, отношение объемов которых V1/V2 = 2/3. Температуры газа в меньшем и большем объемах t1 = 177 °С и t2 = 267 °С, давления в них одинаковы и равны р. Каково будет отношение объемов, если температуры сравняются? Теплообмен возможен только через перегородку. |
| 8151. Внутри закрытого цилиндра, расположенного горизонтально, имеется тонкий теплонепроницаемый поршень. В одной части цилиндра находится кислород при температуре t1 = 127 °С, в другой - водород при температуре t2 = 27 °С. Массы обоих газов одинаковы. На каком расстоянии l от торца цилиндра в части, в которой находится водород, расположен поршень? Длина цилиндра L = 65 см. Молярные массы кислорода и водорода ц1 = 0,032 кг/моль и ц2 = 0,002 кг/моль. |
| 8152. Длинная пробирка открытым концом погружена в сосуд с ртутью. При температуре t1 = 47 °С уровни ртути в пробирке и в сосуде совпадают. Над уровнем ртути остается часть пробирки длины L = 76 см. На какую высоту l поднимется ртуть в пробирке, если ее охладить до температуры t2 = -33 °С? Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8153. Сосуд объема V = 100 л разделен на две равные части полупроницаемой перегородкой. В одной части сосуда находится m1 = 2 г водорода, во второй - v2 = 1 моль азота. Найти давление, установившееся по обе стороны перегородки, если она может пропускать только водород. Температура в обеих половинах сосуда одна и та же: t = 127 °С и постоянна. Молярная масса водородац1 = 0,002 кг/моль. |
| 8154. Закрытый с обоих концов цилиндр, расположенный горизонтально, наполнен газом при давлении р = 100 кПа и температуре t = 30 °С и разделен подвижным поршнем на две равные части длины L = 50 см. На какую величину dT нужно повысить температуру газа в одной части цилиндра, чтобы поршень сместился на расстояние l = 20 см? Во второй части цилиндра температура не изменяется. Найти давление газа р' после смещения поршня. |
| 8155. Два сосуда одинакового объема содержат воздух; один - при температуре T, и давлении р1, другой - при температуре Т2 и давлении р2. Сосуды соединены, и после выравнивания давлений и температур воздух нагрет до температуры Т. Какое давление установится после нагревания? |
| 8156. Под каким давлением p1 нужно наполнить воздухом баллон объема V1 = 10 л, чтобы при соединении его с баллоном объема V2 = 30 л, содержащим воздух при давлении р2 = 0,1 МПа, установилось общее давление р = 0,2 МПа? |
| 8157. Высота пика Ленина на Памире Н = 7134 м. Атмосферное давление на этой высоте р = 38 кПа. Найти плотность воздуха на вершине пика при t0 = 0°С. Молярная масса воздуха ц = 0,029 кг/моль. |
| 8158. При каком давлении р плотность газообразного азота при температуре t = -73 °С составляет 0,4 плотности воды при комнатной температуре р0 = 10^3 кг/м3? |
| 8159. Газ массы m = 16 г при давлении р = 1 МПа и температуре °С занимает объем V = 1600 см3. Определить, какой это газ. |
| 8160. Найти плотность азота при температуре t = 27 °С и давлении р = 0,1 МПа. Молярная масса азота ц = 0,028 кг/моль. |
| 8161. В баллоне объема V = 0,2 м3 находится гелий при давлении p1 =0,1 МПа и температуре t1 = 17 °С. Массу гелия в баллоне увеличили, при этом его давление повысилось до р2 = 0,3 МПа, а температура - до t2 = 47 °С. На сколько увеличилась масса гелия? Молярная масса гелия ц = 0,004 кг/моль. |
| 8162. Из баллона со сжатым кислородом израсходовали столько кислорода, что его давление упало со значения р1 = 9,8 МПа до р2 = 7,84 МПа. Какая часть массы кислорода израсходована? |
| 8163. Открытый сосуд содержит воздух при температуре t1 = 27 °С. Какая часть массы воздуха останется в нем при нагревании до температуры t2 = 450 °С? Тепловым расширением сосуда пренебречь. |
| 8164. Некоторый газ массы m1 = 7 г при температуре t1 = 27 °С создает в баллоне давление p1 = 50 кПа. Водород массы m2 = 4г при температуре t2 = 60 °С создает в том же баллоне давление р2 = 444 кПа. Какова молярная масса неизвестного газа? Молярная масса водорода ц2 = 0,002 кг/моль. |
| 8165. Найти массу т водорода, находящегося в баллоне объема V = 20 л под давлением р = 830 кПа при температуре t = 17 °С. Молярная масса водорода ц = 0,002 кг/моль. |
| 8166. Вычислить газовую постоянную R, которая входит в уравнение pVц = RT, описывающее состояние одного моля газа. |
| 8167. Газ, занимающий при температуре T1 = 400 К и давлении p1 =0,1 МПа объем V1 = 2 л, изотермически сжимают до объема V2 и давления р2, затем изобарно охлаждают до температуры T3 = 200 К, после чего изотермически изменяют объем до V4 = 1 л. Найти конечное давление р4. |
| 8168. Решить предыдущую задачу графически, построив графики в координатах р, V; р,Т и V, Т. |
| 8169. На рис. 62 дан график изменения состояния идеального газа в координатах V, Т. Представить этот процесс на графиках в координатах p,V и p, Т. |
| 8170. Газ последовательно переводится из состояния 1 с температурой T1 в состояние 2 с температурой Т2, а затем в состояние 3 с температурой Т3 и возвращается в состояние 1. Найти температуру Т3, если процессы изменения состояния происходили так, как это показано на рис. 63, а температуры R1 и Т2 известны. |
| 8171. При изготовлении электроламп их наполняют инертным газом при температуре t1 = 150 °С. Под каким давлением должны наполняться лампы, чтобы при температуре t2 = 300 °С, которая устанавливается в лампе при горении, давление не превышало р0 = 0,1 МПа. |
| 8172. Доказать, пользуясь законами идеальных газов, равенство температурных коэффициентов объемного расширения а и давления р. |
| 8173. Манометр на баллоне с газом в помещении с температурой t1 = 17 °С показывает давление р = 240 кПа. На улице показание манометра уменьшилось на dр = 40 кПа. Найти температуру воздуха на улице, если атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8174. В цилиндре под поршнем находится воздух при давлении p1 = 0,2 МПа и температуре t1 = 27 °С. Какой массы груз т нужно положить на поршень после нагревания воздуха до температуры t2 = 50 °С, чтобы объем воздуха в цилиндре был равен первоначальному? Площадь поршня S = 30 см2. |
| 8175. Открытую пробирку с воздухом при давлении р1 медленно нагрели до температуры t1, затем герметически закрыли и охладили до температуры t2 = 10 °С. Давление при этом упало до р2 = 0,7 р1. До какой температуры t1 была нагрета пробирка? Тепловым расширением пробирки пренебречь. |
| 8176. Посередине закрытой с обоих концов трубки длины L = 1 м, расположенной горизонтально, находится в равновесии подвижная перегородка. Слева от нее температура газа t1 = 100 °С, справа -t2 = 0°С. На каком расстоянии l от левого конца трубки установится перегородка, если температура всего газа станет равной t2 = 0 °С? |
| 8177. В запаянной цилиндрической трубке, расположенной горизонтально, находится воздух при нормальных условиях. Трубка разделена подвижным поршнем на две части, отношение объемов которых V1/V2 = 1/2. До какой температуры t1 следует нагреть меньшую часть трубки и до какой температуры t2 охладить большую часть трубки, чтобы поршень делил трубку на две равные части? Нагревание и охлаждение обеих частей производится при V/T = const. |
| 8178. Воздух в открытом сосуде нагревают от температуры t1 = 10 °С до температуры t2 = 600 °С. Затем, герметически закрыв сосуд, охлаждают воздух в нем до первоначальной температуры t1. Найти плотность воздуха в сосуде при температуре t2 и после охлаждения. Плотность воздуха при нормальных условиях р0 = 1,3 кг/м3. Тепловым расширением сосуда пренебречь. |
| 8179. Цилиндр с тяжелым поршнем, расположенный вертикально, заполнен кислородом, масса которого m = 10 г. После увеличения температуры на dT = 50 К поршень поднялся на высоту h = 7 см. Найти массу поршня М, если давление газа над поршнем р0 = 0,1 МПа. Площадь поршня S = 100 см2. Молярная масса кислорода ц = 0,032 кг/моль. |
| 8180. Открытую стеклянную колбу, имеющую форму шара радиуса r = 2 см, с горлышком длины l = 10 см и диаметра d= 1 см нагрели до некоторой температуры t1, а затем погрузили целиком в воду горлышком вниз. При охлаждении колбы вода вошла в горлышко. Когда колба приняла температуру воды t1 = 13 °С, ее приподняли из воды, не переворачивая, так что шарообразная часть оказалась над водой, а горлышко - частично погруженным в воду. Когда уровни воды в горлышке и снаружи выровнялись, под водой осталась половина горлышка. Какова температура t1, до которой была нагрета колба? Тепловым расширением колбы пренебречь. |
| 8181. В объеме V = 4 л находится масса m = 0,012 кг газа при температуре Т = 450 К. При какой температуре V плотность этого газа р' = 6 кг/м3? Давление считать постоянным. |
| 8182. В трубке длины L = 1,73 м, заполненной газом, находится столбик ртути длины h = 30 мм. Когда трубка расположена вертикально, ртуть делит трубку на две равные части. Давление газа над ртутью p = 8 кПа. На какое расстояние l сдвинется ртуть, если трубку положить горизонтально? Плотность ртути равна р. |
| 8183. Цилиндр разделен на две части подвижным поршнем, имеющим массу m и площадь сечения S. При горизонтальном положении цилиндра давление газа в сосуде по обе стороны поршня одинаково и равно р. Найти давление р' газа над поршнем, когда цилиндр расположен вертикально. Температуру считать постоянной. |
| 8184. Цилиндрический сосуд, расположенный горизонтально, заполнен газом при температуре t = 27 °С и давлении р = 0,1 МПа и разделен на две равные части подвижной перегородкой. Каково будет давление р', если в одной части газ нагреть до температуры t' = 57 °С, а в другой - температуру газа оставить без изменения? |
| 8185. Закрытый цилиндр, расположенный горизонтально, разделен на две части подвижным поршнем. Одна часть цилиндра заполнена некоторым количеством газа при температуре t1 = -73 °С, другая - таким же количеством газа при температуре t2 = 27 °С. Поршень находится в равновесии. Найти объемы V1 и V2, занимаемые газом в двух частях цилиндра, если общий объем газа V = 500 см3. |
| 8186. Полый шарик объема V = 100 см3 снабжен длинной трубкой с делениями. Объем трубки между соседними делениями dV = 0,2 см3. В шарике и части трубки находится воздух, который отделен от наружного воздуха каплей ртути. При температуре t = 5 °С капля ртути стоит у деления n = 20. В каких пределах можно измерять температуру таким термометром, если трубка имеет N = 100 делений? Тепловым расширением шарика и трубки пренебречь. |
| 8187. Два сосуда с одинаковыми объемами V соединены тонкой капиллярной трубкой, объемом которой можно пренебречь по сравнению с объемами сосудов. В середине капилляра находится капля ртути. Найти зависимость между относительным изменением температуры dТ/Т и смещением капли dl, если начальная температура газа в обоих сосудах была равна Т и нагревается только один сосуд. Площадь капилляра равна S. |
| 8188. Газ нагревают от температуры t1 = 27 °С до температуры t2 = 39 °С при постоянном давлении. На сколько процентов увеличился его объем? |
| 8189. Представить на графиках в координатах p,V;p,T и V,T изобарный процесс для одного моля газа при давлениях р = р1 и р = 3р1. |
| 8190. При нагревании газа на dT = 1 К при постоянном давлении объем его увеличился в два раза. В каком интервале температур происходило нагревание? |
| 8191. Три сосуда с одинаковыми объемами сообщаются между собой кранами. Первый сосуд содержит газ массы m1, третий - тот же газ массы m2, во втором сосуде - вакуум. Сначала соединили второй и третий сосуды, а когда давление выровнялось, второй сосуд отсоединили от третьего и соединили с первым. Давление в первом и втором сосудах установилось равным р. Найти начальное давление р1 в первом сосуде. Температуру считать постоянной. |
| 8192. Два сосуда с объемами V1 = 40 л и V2 = 20 л содержат газ при одинаковых температурах, но разных давлениях. После соединения сосудов в них установилось давление р = 1 МПа. Каково было начальное давление р1 в большем сосуде, если начальное давление в меньшем сосуде р2 = 0,6 МПа? Температуру считать постоянной. |
| 8193. Два сосуда, наполненных воздухом при давлениях р1 = 0,8 МПа и р2 = 0,6 МПа, имеют объемы V1 = 3 л и V2 = 5 л. Сосуды соединяют трубкой, объемом которой можно пренебречь по сравнению с объемами сосудов. Найти установившееся давление р в сосудах. Температуру считать постоянной. |
| 8194. Камеры автомобильных шин накачиваются при помощи насоса, работающего от двигателя. Сколько времени требуется для того, чтобы камеру объема V = 6 л накачать до давления р = 0,5 МПа, если при каждом цикле насос захватывает из атмосферы цилиндрический столб воздуха высоты h = 10 см и диаметра d = 10 см и если время одного качания т= 1,5 с? Начальное давление в камере р0 = 0,1 МПа. |
| 8195. До какого давления накачан футбольный мяч объема V = 3 л за n = 40 качаний поршневого насоса? При каждом качании насос захватывает из атмосферы объем воздуха v = 150 см3. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8196. Компрессор, обеспечивающий работу отбойных молотков, засасывает из атмосферы в единицу времени объем воздуха Vт= 100 л/с. Сколько отбойных молотков может работать от этого компрессора, если каждый молоток расходует в единицу времени объем воздуха v1 = 100 см3/с при давлении р = 5 МПа? Атмосферное давление ра = 0,1 МПа. |
| 8197. Найти объем v засасывающей камеры поршневого насоса, если при откачивании этим насосом воздуха из баллона объема V = 4 л давление уменьшается при каждом цикле в n = 1,2 раза. |
| 8198. Насос имеет объем засасывающей камеры v. За сколько циклов работы насоса можно откачать баллон объема V, снизив давление в нем со значения р до pn? Температуру считать постоянной. |
| 8199. Ртуть, налитая в U-образную трубку, не доходит до ее концов на расстояние h = 20 см. Одно колено трубки запаяно (рис. 61). Найти понижение h2 уровня ртути в открытом колене, если при выпускании части ртути через кран ее уровень в запаянном колене понизился на h1 = 18 см. Плотность ртути р = 13,6*10^3 кг/м3. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8200. Два одинаковых сообщающихся сосуда с поршнями частично заполнены жидкостью с плотностью р. Расстояния поршней от поверхностей жидкости одинаковы и равны Н (рис. 60). Один из поршней закреплен, а второй поднимают на высоту h. При какой высоте h разность уровней жидкости в сосудах будет равна H? Начальное давление воздуха в каждом из сосудов равно р. |
| 8201. Из затонувших подводных лодок иногда спасались, открывая сначала нижние клапаны (кингстоны), а затем верхний люк, и с пузырем воздуха выскакивали на поверхность. Какая доля k объема лодки не заливалась водой после открытия кингстонов, если лодка находилась на глубине h = 42 м? Плотность морской воды р = 1,03*10^3 кг/м3. Начальное давление воздуха в лодке Р0 = 0,1 МПа. |
| 8202. Оболочку аэростата, объем которой V1 = 600 м3. заполняют при атмосферном давлении р0 = 0,1 МПа гелием, имеющим объем V2 = 500 м3. На какой высоте над уровнем Земли газ целиком заполнит оболочку аэростата? Атмосферное давление убывает вблизи Земли на dр0 = 133 Па при подъеме на каждые dН = 11 м высоты. Температуру считать постоянной. |
| 8203. Тонкий резиновый шар радиуса r1 = 2 см заполнен воздухом при температуре t1 = 20 °С и давлении р0 = 0,1 МПа. Каков будет радиус шара r2, если его опустить в воду с температурой t2 = 4 °С на глубину h = 20 м? |
| 8204. Пузырек воздуха поднимается со дна водоема, имеющего глубину Н. Найти зависимость радиуса пузырька r от глубины h его местонахождения в данный момент времени, если его объем на дне водоема равен V. Силы поверхностного натяжения не учитывать. |
| 8205. Для измерения глубины погружения в море различных приборов применяется запаянная с одного конца стеклянная трубка длины l0 = 1 м, которая погружается в воду вместе с приборами в вертикальном положении открытым концом вниз. Максимальная глубина погружения Н вычисляется по минимальной высоте l сжатого воздуха в трубке. Для определения высоты / внутренние стенки трубки покрываются легкорастворимой в воде краской. Та часть трубки, куда не проникла вода, остается окрашенной. На какую глубину Н была опущена трубка, если оказалось, что l = 0,2 м? Плотность воды р = 10^3 кг/м3. Атмосферное давление Ро = 0,1 МПа. Температуру воздуха в трубке считать постоянной. |
| 8206. В сосуд с ртутью погружена в вертикальном положении трубка с поршнем, открытая с нижнего конца. Если поршень находится на расстоянии l0 = 1 см от поверхности ртути в сосуде, то уровни ртути в сосуде и трубке одинаковы. Найти давление воздуха р в трубке после подъема поршня над уровнем ртути в сосуде до высоты l = 75 см. Плотность ртути р = 13,6*10^3 кг/м3. Атмосферное давление р0 = 0.1 МПа. |
| 8207. К дну цилиндра длины l1, с площадью поперечного сечения S1 приделана трубка длины l2 с площадью поперечного сечения S2. Трубка целиком погружена в ртуть (рис. 59). На какую величину h опустится ртуть в трубке, если выдвинуть поршень до самого дна цилиндра? При какой минимальной площади поперечного сечения цилиндра S1 из трубки будет вытеснена вся ртуть? Плотность ртути равна р. Атмосферное давление равно p0. |
| 8208. Открытую с обоих концов трубку длины L = 2 м погружают в вертикальном положении на половину ее длины в сосуд с ртутью. В трубку вдвигают поршень. На каком расстоянии l от поверхности ртути в сосуде должен находиться поршень, чтобы уровень ртути в трубке опустился на величину h = 1 м? Плотность ртути р = 13,6*103 кг/м3. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8209. Запаянную с одного конца трубку длины L = 76 см погружают в вертикальном положении открытым концом в сосуд с ртутью. На каком расстоянии l от поверхности должен находиться запаянный конец трубки, чтобы уровень ртути в ней был ниже уровня ртути в сосуде на величину h = 76 см? Плотность ртути р = 13,6*10^3 кг/м3. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8210. Посередине откачанной и запаянной с обоих концов горизонтально расположенной трубки длины L = 1 м находится столбик ртути длины h = 20 см. Если трубку поставить вертикально, столбик ртути сместится на расстояние l = 10 см. До какого давления р была откачана трубка? Плотность ртути р = 13,6*10^3 кг/м3. |
| 8211. Узкая цилиндрическая трубка длины L, закрытая с одного конца, содержит воздух, отделенный от наружного столбиком ртути длины h. Трубка расположена открытым концом вверх. Какова была длина l столбика воздуха в трубке, если при перевертывании трубки открытым концом вниз из трубки вылилась половина ртути? Плотность ртути равна р. Атмосферное давление равно p0. |
| 8212. Один конец цилиндрической трубки длины l = 25 см и радиуса r = 1 см закрыт пробкой, а в другой вставлен поршень, который медленно вдвигают в трубку. Когда поршень подвинется на расстояние dl = 8 см, пробка вылетает. Считая температуру неизменной, найти силу трения F пробки о стенки трубки в момент вылета пробки. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. |
| 8213. В цилиндре под поршнем массы m = 6 кг находится воздух. Поршень имеет форму, показанную на рис. 58. Площадь сечения цилиндра S0 = 20 см2. Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. Найти массу груза М, который надо положить на поршень, чтобы объем воздуха в цилиндре изотермически сжать в два раза. Трением пренебречь. |
| 8214. В баллоне объема V = 10 л находится кислород, масса которого m = 12,8 г. Давление в баллоне измеряется U-образным манометром, заполненным водой. Какова разность уровней dh воды в трубках манометра при температуре газа t = 27 °С? Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. Плотность воды р = 10^3 кг/м3, молярная масса кислорода ц = 0,032 кг/моль. |
| 8215. Каково давление газа в цилиндре под поршнем, если поршень удерживается в равновесии при помощи стержня, вдоль которого действует сила F = 9,8 Н (рис. 57)? Площадь поршня S = 7 см2, стержень составляет с нормалью к поршню угол а = 30°.Атмосферное давление р0 = 0,1 МПа. Трением пренебречь. |
| 8216. Представить на графиках, в координатах р, V; р, Т и V, Т изотермический процесс для одного моля газа при температурах T = T1 и Т=3Т1. |
| 8217. При нормальных условиях газ занимает объем V0 = 1 м3. Какой объем V будет занимать этот газ при изотермическом сжатии до давления р = 4,9 МПа? Нормальное атмосферное давление ро = 0,1 МПа. |
| 8218. Газ сжат изотермически от объема V1 = 8 л до объема V2 = 6 л. Давление при этом возросло на dр = 4 кПа. Каким было первоначальное давление р1? |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
