.RU

3 Механика жидкости - Задачи по физике 10 класс А. П. Ершов, В. Г. Харитонов, О. Я. Савченко, Д. А. Медведев


^ 3 Механика жидкости 3.1 Давление жидкости
3.1.1. Кубический бак с ребром , целиком заполненный жидкостью плотности , движется горизонтально с ускорением . Найти полную силу давления на крышку.

3.1.2. На какую высоту надо налить жидкость в цилиндрический сосуд радиуса , чтобы сила давления на боковую поверхность была равна силе давления на дно?
^ 3.2 Движение идеальной жидкости
3.2.1. Из отверстия крана радиуса вертикально вниз вытекает вода (плотность ) со скоростью (). Найти зависимость радиуса струи от высоты.

3.2.2. Оценить, на сколько различается скорость воздуха сверху и снизу крыла самолета при горизонтальном полете.
^ 4 Молекулярная физика 4.1 Тепловое движение частиц
4.1.1. Оцените число молекул воздуха, попадающих на 1 см стены вашей комнаты в 1 с, и импульс передаваемый ими стене.

4.1.2. Оцените среднюю кинетическую энергию и среднеквадратичную скорость частичек тумана диаметра 10 мкм, находящихся в воздухе при температуре C.
^ 4.2 Уравнение состояния идеального газа
4.2.1. Объем газа уменьшили в два раза, а температуру увеличили в полтора раза. Во сколько раз увеличилось давление газа?

4.2.2. Чтобы изотермически уменьшить объем газа в цилиндре с поршнем в раз, на поршень поместили груз массы . Какой массы груз следует добавить, чтобы объем газа изотермически уменьшился еще в раз?

4.2.3. На какую глубину в жидкость плотности надо погрузить открытую трубку длины , чтобы, закрыв верхнее отверстие, вынуть столбик жидкости высоты ? Атмосферное давление .

4.2.4. Вертикальный цилиндр перекрыт сверху поршнем, при этом объем газа в цилиндре . Если перевернуть цилиндр, то объем газа в равновесии становится . Атмосферное давление , температура постоянна. Найдите начальное давление в цилиндре.

4.2.5. В аудитории на пол вылили 1 л воды. Сколько воздуха вытеснит вода, испарившись?

4.2.6. В стакан положили 150 г льда и плотно закрыли. Оценить, какая сила необходима, чтобы оторвать крышку после таяния льда.

4.2.7. Воздух внутри оболочки воздушного шара вместимости нагревается горелкой до температуры , превышающей температуру окружающего воздуха. Какова при атмосферном давлении грузоподъемность этого воздушного шара? Молярная масса воздуха .

4.2.8. Из баллона через вентиль вытекает газ так, что давление медленно меняется с известной неизменной скоростью . Температура газа при этом поддерживается постоянной. Объем баллона , площадь отверстия в вентиле . Найдите скорость истечения газа в момент времени, когда давление газа приняло значение .

4.2.9. Вертикальная труба высотой , сечением заполнена жидкостью плотностью . Каким должно быть минимальное давление в емкости объемом , чтобы вытеснить всю воду из трубы? Атмосферное давление , температура постоянна.

4.2.10. В правой части цилиндра находится идеальный газ, в левой — вакуум. Слева поршень поджат пружиной. При температуре поршень находится на расстоянии от правой стенки, при температуре — на расстоянии . Найти начальную деформацию пружины.

4.2.11. Один моль идеального газа расширяется от давления и объема до объема вдоль прямой на -диаграмме. Конечная температура равна начальной. Найти максимальную температуру в ходе расширения.

4.2.12. Скороварка заполнена водой с температурой  C. Какое стало бы давление внутри, если бы притяжение между молекулами воды внезапно исчезло?

4.2.13. В цилиндре длины посредине находится поршень. Вначале температуры газа с обеих сторон равны , давления одинаковы. Затем газ слева нагревают до , а справа — до . На какое расстояние сдвинется поршень?

4.2.14. В цилиндре под поршнем находится порошок, частички которого несжимаемы, но могут очень легко крошиться при нагрузке. Поры между частицами вначале занимали 40% объема и заполнены газом при давлении . Поршень опускают, уменьшая объем цилиндра на четверть. Найти конечное давление. Температура постоянна.

4.2.15. Водолазный колокол — это цилиндр, открытый снизу и заполненный воздухом, площади и высоты . Какой минимальный груз надо прицепить к колоколу, чтобы он опустился под воду? Масса колокола , плотность воды , атмосферное давление , температуру считать постоянной.

4.2.16. Вертикально стоящий сосуд с газом разделен тонким подвижным поршнем массы и сечения на две части высоты каждая. Вначале температура в них была одинакова. После того, как температуру в обеих частях увеличили вдвое, поршень поднялся на высоту . Найдите начальное значение давления в верхней части сосуда. Ускорение свободного падения .
^ 4.3 Первое начало термодинамики. Теплоемкость
4.3.1. Воздух в комнате нагрели от температуры до . При этом давление не изменилось. Изменилась ли внутренняя энергия воздуха внутри комнаты?

4.3.2. В длинной гладкой теплоизолированной трубе находятся теплоизолированные поршни массы и , между которыми в объеме находится при давлении одноатомный газ. Поршни отпускают. Найдите их максимальные скорости, если масса газа много меньше массы каждого поршня.

4.3.3. Один моль водорода, имевший температуру C, нагревается при постоянном давлении. Какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы его объем удвоился? Какая работа будет при этом совершена газом?

4.3.4. Теплоизолированный вертикальный цилиндр перекрыт сверху подвижным поршнем, находящимся на высоте . Небольшое тело падает на поршень и прилипает к нему, причем все выделившееся тепло передается газу. После затухания колебаний поршень останавливается на той же высоте . Определите, с какой высоты падало тело.

4.3.5. Объем газа увеличился в два раза: один раз изотермически, другой раз изобарически. В каком из этих двух случаев газ совершить бДольшую работу?

4.3.6. Поршень массы , замыкающий объем одноатомного газа при давлении и температуре , движется со скоростью . Определите температуру и объем газа при максимальном сжатии. Система теплоизолированна, теплоемкостями поршня и сосуда пренебречь.

4.3.7. В теплоизолированном длинном цилиндрическом сосуде, стоящем вертикально, на высоте от дна висит на нити поршень массы . Под поршнем находится один моль газа, давление которого в начальный момент равно внешнему давлению , а температура . Какое количество тепла нужно подвести к газу, чтобы поршень поднялся до высоты ? Внутренняя энергия одного моля газа . Трением пренебречь.

4.3.8. В гладком вертикальном цилиндрическом сосуде под невесомым поршнем площади находится воздух при атмосферном давлении и температуре . Внутри сосуд разделен на два одинаковых объема неподвижной горизонтальной перегородкой с маленьким отверстием. На поршень кладут груз массы , под действием которого поршень медленно опускается до перегородки. Найдите температуру воздуха внутри сосуда, если его стенки и поршень не проводят тепло. Внутренняя энергия одного моля газа .

4.3.9. Найдите молярную теплоемкость одноатомного газа, расширяющегося по закону .

4.3.10. Нагревается или охлаждается газ, расширяющийся по закону ?

4.3.11. Два компрессора адиабатически сжимают двухатомный газ. Сначала работает один компрессор, сжимающий газ от объема до промежуточного объема , после чего в работу вступает второй компрессор, сжимающий газ до объема . При каком объеме полная работа обоих компрессоров минимальна и чему она равна? Объемы и считать заданными, начальное давление газа . Работа какого компрессора при оптимальном значении больше?
^ 4.4 Второе начало термодинамики
4.4.1. Найти максимальную работу, которую можно получить, используя 1 кг водяного пара с температурой  C и океан с температурой  C в качестве холодильника.

4.4.2. Найти КПД цикла, состоящего из:
а. двух изохор с объемами и и двух адиабат (цикл Отто), б. двух изобар с давлениями и и двух изотерм с температурами и . Рабочее тело — идеальный одноатомный газ.

4.4.3. Как изменится температура в комнате, если дверцу работающего холодильника оставить открытой?

4.4.4. Идеальная тепловая машина с КПД работает по обратном циклу. Какое максимальное количество теплоты можно забрать из холодильника, совершив механическую работу ?

4.4.5. С помощью электрической плитке мощностью 1 кВт в комнате поддерживается температура C при температуре наружного воздуха C. Какая мощность потребовалась бы для поддержания в комнате той же температуры с помощью идеальной тепловой машины?
^ 4.5 Свойства жидкостей и твердых тел
4.5.1. Какое минимальное количество водяного пара при температуре  C необходимо взять, чтобы расплавить 20 г льда с температурой  C?

4.5.2. В кастрюлю налили холодной воды (температура C)и поставили на плиту. Через 10 мин вода закипела. Через какое время она полностью испарится?

4.5.3. На электрической плитке мощностью 1 кВт кипит вода в чайнике. Найдите скорость истечения пара из носика чайника, если пар считать идеальным газом. Давление пара на конце носика 1 атм, сечение носика . Считать, что вся энергия плитки передается воде.

4.5.4. В цилиндре под поршнем находится смесь воздуха и насыщенного водяного пара при давлении 1.5 атм и температуре C. Каким станет давление, если уменьшить объем вдвое при постоянной температуре? Объемом сконденсировавшейся воды пренебречь.

4.5.5. Две капли ртути радиуса каждая сливаются в одну. Найдите изменение температуры, если коэффициент поверхностного натяжения , плотность ртути , а теплоемкость .

4.5.6. Два мыльных пузыря радиуса и сливаются в один. Найдите поверхностное натяжение мыльной воды, если радиус образовавшегося пузыря равен , а атмосферное давление равно .

4.5.7. Оцените, сколько воды можно унести в решете. Площадь решета , площадь ячейки , поверхностное натяжение воды Н/м, решето водой не смачивается.

4.5.8. В сосуде в объеме между поршнем и поверхностью воды суммарное давление воздуха и насыщенного пара равно . Когда, сдвигая поршень, этот объем уменьшили до , то в сосуде установилось давление . Чему равно давление насыщенного пара? Температура в процессе не изменялась.

4.5.9. В сосуде под массивным подвижным поршнем находится жидкость, которая занимает объем . Когда жидкость полностью испарилась, объем пара под поршнем достиг значения . Какая доля вещества (по массе) находилась в сосуде в виде жидкости, когда объем под поршнем составлял ? Температура в процессе не изменялась.
^ 4.6 Функции распределения
4.6.1. На высоте 3 км над поверхностью Земли в воздуха содержится примерно пылинок, а у самой поверхности — примерно . Определите среднюю массы пылинки и оцените ее размер, предполагая, что плотность пылинки . Температура воздуха C.

4.6.2. У поверхности Земли молекул гелия почти в раз, а водорода почти в раз меньше, чем азота. На какой высоте число молекул гелия будет равно числу молекул азота? водорода? Принять среднюю температуру атмосферы C.

4.6.3. В стенке сосуда с разреженным газом сделано маленькое отверстие. Как будет изменяться температура газа при его вытекании?

detskij-yasli-sad-na-50-mest.html
detskoe-molodezhnoe-dvizhenie-omc-monolit.html
detstvo-i-yunost-gitlera.html
deutschland.html
deviaciya-v-seksualnoj-orientacii.html
deviantnoe-materinstvo-v-sovremennom-roditelstve-chast-14.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/perechen-sredstv-massovoj-informacii-permskoj-oblasti-zayavivshih-o-svoej-gotovnosti-predostavit-efirnoe-vremya-i-pechatnie-ploshadi-politicheskim-partiyam-izbirate-stranica-2.html
  • books.bystrickaya.ru/doklad-dinamika-povedeniya-cilindricheskih-magnitnih-domenov-na-poverhnosti-magnetika-vserossijskaya-studencheskaya-nauchnaya-konferenciya-.html
  • notebook.bystrickaya.ru/informacionnij-byulleten-6-marta-2008-goda.html
  • urok.bystrickaya.ru/posvyashayu-etu-povest-vsem-ee-druzyam-kto-prinyal-kak-svoe-lichnoe-eto-besprizornoe-ditya-literaturi-i-ne-dal-ee-avtoru-vpast-v-otchayanie-stranica-15.html
  • grade.bystrickaya.ru/o-poete-i-muzikante-viktore-coe-stranica-15.html
  • textbook.bystrickaya.ru/hyajnan-czi-ii-v-do-n-e-stranica-4.html
  • literature.bystrickaya.ru/doveritelnoe-upravlenie-investicionnimi-fondami-teoriya-metodologiya-praktika.html
  • control.bystrickaya.ru/delovie-kontakti-peregovori-i-zaklyuchenie-sdelok-v-deyatelnosti-rukovoditelya-referat.html
  • lecture.bystrickaya.ru/49-zhak-7-let-bernard-verber.html
  • composition.bystrickaya.ru/pase-uvidela-sistemnie-narusheniya-prav-cheloveka-v-rossii-monitoring-smi-26-27.html
  • testyi.bystrickaya.ru/antichnij-mif-ob-amazonkah-zhenshina-ideal-ili-eorpata-muzheubijca.html
  • desk.bystrickaya.ru/otchyot-o-rezultatah-samoobsledovaniya-stranica-5.html
  • learn.bystrickaya.ru/glava-4-ilya-briz.html
  • kanikulyi.bystrickaya.ru/znachenie-carya-ivana-plan-kursa-22-kolonizaciya-kak-osnovnoj-fakt-22-periodi-russkoj-istorii-kak-glavnie-momenti-kolonizacii-23.html
  • lesson.bystrickaya.ru/remsoveti-perevel-s-ukrainskogo-s-g-kulibaba.html
  • shkola.bystrickaya.ru/programma-133-sovershenstvovanie-sistemi-upravleniya-otraslyu-kulturi-novgorodskoj-oblasti.html
  • education.bystrickaya.ru/25-prioritetnie-napravleniya-territorialnogo-razvitiya-utverdit-strategicheskij-plan-razvitiya-gorodskogo-okruga.html
  • turn.bystrickaya.ru/osnovnie-napravleniya-sovremennoj-mirovoj-filosofii.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/administrativnaya-otvetstvennost-v-oblasti-predprinimatelskoj-deyatelnosti-chast-7.html
  • klass.bystrickaya.ru/aktualnie-problemi-razvitiya-infrastrukturi-organov-vnutrennih-del-i-obespecheniya-ekonomicheskoj-bezopasnosti.html
  • znanie.bystrickaya.ru/bektemn-sorbonna-azastan-institutini-direktori-g-b-nurlihina.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/spisok-rabot-opublikovannih-po-teme-dissertacii-kliniko-geneticheskie-podhodi-v-opredelenii-variantov-techeniya.html
  • doklad.bystrickaya.ru/voprosi-k-ekzamenu-po-kursu-meo.html
  • literature.bystrickaya.ru/dokladi-vkorejskoj-versii-stranica-4.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/apparatno-programmnij-kompleks-dlya-avtomatizirovannogo-magnitnogo-kontrolya-defektov-chugunnogo-litya-apk-nk-stranica-4.html
  • testyi.bystrickaya.ru/administrativnoe-pravo-i-upravlenie-v-administrativno-politicheskoj-sfere-respubliki-kazahstan-chast-2.html
  • nauka.bystrickaya.ru/usloviya-dostizheniya-ekonomicheskoj-effektivnosti-predpriyatiya.html
  • klass.bystrickaya.ru/andrej-makarevich-stranica-5.html
  • books.bystrickaya.ru/docenta-kafedri-hiee-lanskoj-i-i.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/psevdomorfnie-polevie-tranzistori-s-visokoj-podvizhnostyu-2-d-elektronov-v-kanale-phemt-kursovaya-rabota.html
  • thesis.bystrickaya.ru/profilaktika-prestuplenij-organami-prokuraturi.html
  • notebook.bystrickaya.ru/kniga-budet-interesna-shirokomu-krugu-chitatelej-stremyashihsya-k-dostizheniyu-finansovoj-nezavisimosti.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-metodika-prepodavaniya-integrativnogo-kursa-okruzhayushij-mir-specialnosti-stranica-5.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-10-kak-priruchit-vinograd-n-i-kurdyumov-umnij-sad-v-podrobnostyah.html
  • notebook.bystrickaya.ru/kniga-izvestnogo-yaponista-k-e-cherevko-pervoe-kompleksnoe-issledovanie-voenno-politicheskoj-istorii-vzaimootnoshenij-sssr-i-yaponii.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.