Дано: m = 0,5 кг V0 = 2 м/с V = 0 S = 1 м
Решение:
а) ΔEk = Ek2 - Ek1. Конечная кин. энергия бруска будет равна нулю, т.к. он тормозит. Тогда ΔEk = - Ek1 = - mV0^2/2 = - 0,5*4/2 = -1 Дж
б) равнодействующая всех сил равна Fp = a m, работа A = Fp S. То есть, сначала нужно найти значение самой силы
ускорение выразим из формулы (значения в проекции на ось ОХ): S = (V^2 - V0^2) / 2a. т.к. V = 0 получаем: S = - V0^2 / 2a. откуда a = - V0^2 / 2S = - 4 / 2 = - 2 м/с^2
Тогда Fp = -2 * 0,5 = -1 H
Тогда A = -1 * 1 = -1 Дж
в) работа силы тяжести совершается при изменении высоты
г) 0
д) работа силы трения A = Fтр S cos180, Fтр = u N = u mg
найдем коэф-т трения u
по горизонтали на брусок действует только сила трения, тогда по второму закону Ньютона:
Fтр = ma <=> u mg = ma => u = a / g = 2 / 10 = 0,2
тогда A = - 0,2 * 5 * 1 = - 1 Дж
е) сила трения Fтр = u mg = 0,2 * 5 = 1 Н
ж) коэф-т трения u = 0,2
Температура:
t1 = -73°C
T1 = 273 - 73 = 200 K
Гелий - атомарный газ, поэтому число степеней свободы:
i = 3
Молярная масса гелия
M = 4*10⁻³ кг/моль
Из закона Гей Люссака:
V2/V1 = T2/T1 = 2
Значит, T2 = 2*T1 = 2*200 = 400 К
ΔT = T2 - T1 = 400 - 200 = 200 К
Количество теплоты при изобарическом процессе:
Q = (m/M)*R*ΔT*(i/2+1)
Q = 1/(4*10⁻³)*8,31*200*(3/2+1) ≈ 1,04 МДж
Стыдно не знать. Вычисляется по формуле Гольштейна-Готтропа!
дельта m = дельта t*c*p = 80*4200* 10^-7= 0,0336
это знать надо!
D= 1/F , F=0,02 м, D= 1/0,002= 50 дптр