Баллон на протяжении всей операции не меняет свой объем.
Выразим V из закона Менделеева-Клапейрона:
P V = m R T / M => V = m R T / P M.
А теперь приравняем V1 к V2. И дабы не писать лишнего, сразу посмотрим, что у нас сократится: M, R, m (но сначала я напишу с m для ясности). Получаем:
m T1 / P1 = 0,4 m T2 / P2.
У тебя сейчас, наверное, возник вопрос: почему во второй части уравнения перед m стоит 0,4?
- Потому что исходя из условия задачи мы можем сделать вывод, что m2 = 0,4 m1 (в уравнении m1 заменена на просто m для краткости).
Теперь сокращаем массы, выводим P2:
P2 = 0,4 T2 P1 / T1 = 4*10^-1 * 273 * 2*10^5 / 3*10^2 = 72,8*10^3 Па
Дано:
r(t) = 3·t²·i + 4·t²·j + 7·k
a)
Найдем уравнение траектории:
x = 3·t² (1)
y = 4·t² (2)
Исключим время, разделив (2) на (1)
y / x = 4·t² / 3·t²
y / x = 4 /3
y = (4/3)·x - уравнение траектории
б)
Скорость - первая производная от радиус-вектора:
v (t) = 6·t·i + 8·t·j + 0·k
v (2) = 12·i + 16·j + 0·k
| v | = √ (12²+16²+0²) = √ 400 ≈ 20 м/с
Ускорение - первая производная от скорости:
a (t) = 6·i + 8·j + 0·k (от времени НЕ ЗАВИСИТ!)
| a | = √ (6²+8²+0²) = √100 = 10 м/с²
в)
Касательное (тангенциальное) ускорение мы нашли
aτ= 10 м/с²
Находим
r(2) = 12·i + 16·j + 7·k
| r | = √ (12²+16²+7²) = √449 ≈ 21 м
Нормальное ускорение:
an = V²/R = 20² / 21 ≈ 19 м/с²
Чтобы при столкновении не вылететь в лобовое стекло:)
Приравняем потенциальную энергию сжатой пружины кинетической энергии бруска.
kx²/2 = mV²/2,
k = mV²/x² = 0,2*1,5²/0,025² = <span><span>720 Н/м.</span></span>
