Пусть площадь поперечного сечения трубки равна S.
После того, как трубку заткнули, в трубке осталось V0 = (L / 2) S воздуха с давлением p0.
После того, как трубку вынули из ртути, объём воздуха внутри трубки изменился и стал равен V = (L - h) S. Предполагая процесс изотермическим, а газ идеальным, получаем pV = const и p = p0 * V0 / V = p0 * L / (2L - 2h)
Давление столба ртути и давление воздуха внутри трубки должны компенсировать атмосферное давление. Если p0 = rho g x (rho - плотность ртути, x - искомая величина), то можно записать уравнение
x * L / 2(L - h) + h = x
x * (L - 2h) / (2L - 2h) = h
x = 2h (L - h) / (L - 2h) = 44 * 58 / 36 = 70.89 см = 708.9 мм
1)
Находим жесткость пружины из закона Гука:
F = k·Δx₁
k = F /Δx ₁ = 80 / 0,02 = 4 000 Н/м
2)
Находим новое удлинение пружины:
Δx₂ = 0,20 - 0,15 = 0,05 м
3)
Работа:
A = k·(Δx₂)² / 2 = 4 000 · (0,05)² / 2 = 5 Дж
А что там составлять
Например:
Чайник, максимальным объемом 2 литра, налили воду температурой 10^С и полностью заполнили чайник. Потом вскипятили и оказалось, что 10% всей воды выкипело из чайника. Сколько тепловой энергии затратил чайник?(с=4200 Дж/кг*^C, L=2,3 МДж/кг)
<span>
Дано:
</span><span>ε =17 В
</span>r = 0.2 Ом
R = 10 Ом
Δt = 60 с
Найти: Q-?
Решение: Q=I^2(R+r)Δt
I=<span>ε/(r+R)</span>≈1.7 А.
Q=1.7^2*10.2*60=1769 Дж