Помогите решить задачи по физике

34. На барабан намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 2 кг. Масса барабана 9 кг. Найти ускорение груза, считая барабан сплошным однородным цилиндром. Трением пренебречь.
Ответ: 3 м/с2.

41. Маховик, момент инерции которого враща¬ется с угловой скоростью . Найти момент сил тор¬можения , под действием которого маховик останавливается через время t = 20 с. Маховик считать однородным диском.
Ответ: 100 Н.

45. На барабан радиусом R = 20 см, момент инерции кото¬рого I = 0,1 кг•м2, намотан шнур, к концу которого привязан груз массой = 0,5 кг. До начала вращения барабана высота груза над полом = 1 м. Через какое время груз опустится до пола? Найти кинетическую энергию груза в момент удара о пол и силу натяжения нити Т. Трением пренебречь.
Ответ: 0,82 Дж; 4,1 Н.

29. Тонкий прямой стержень длиной 1 м прикреплен к горизонтальной оси, проходящей через его конец. Стержень отклонили на угол 600 от положения равновесия и отпустили. Определить линейную скорость нижнего конца стержня в момент прохождения положения равновесия.
Ответ: 3,84 м/с.

8. Два одинаковых полых стеклянных шара соединены трубкой, посередине которой на-ходится капелька ртути. При повышении температуры в одном из шаров на 5 К ка-пелька переместилась на 50 мм. Площадь поперечного сечения трубки 1 мм2, её дли-на 40 см. Начальная температура газа в шарах 20 °С. Найти объём шара.
Ответ: 5.71 см3.

26. Средняя кинетическая энергия молекулы одного моля одноатомного газа составляет 510-22 Дж. Газ сначала изотермически сжимают, затем изобарически охлаждают, по-сле чего изотермически изменяют объем до 1 л. При изобарическом охлаждении кон-центрация молекул газа возросла вдвое. Найти конечное давление газа.
Ответ: 1 МПа.

11. Одноатомный газ при изобарическом нагревании и изотермическом расширении получил 12.34 кДж тепла. При этом его внутренняя энергия увеличилась на 4.98 кДж. Какую работу совершил газ при изотермическом расширении?
Ответ: 4.04 кДж.

29. Масса т = 1 кг двухатомного газа находится под давлением p = 80кПа и имеет плотность = 4 кг/м3. Найти энергию теплового движения W молекул газа при этих условиях.
Ответ: 50 кДж

42. При некотором давлении и температуре t = 0° С средняя длина свободного пробега молекул кислорода = 95 нм. Найти среднее число столкновений в единицу времени молекул кислорода, если при той же температуре давление кислорода уменьшить в 100 раз.
Ответ: 4,5• 107с-1

43. Масса m = 6,5г водорода, находящегося при темпе¬ратуре t = 27° С, расширяется вдвое при р = const за счет притока тепла извне. Найти работу А расширения газа, изменение внутренний энергии газа и количество теплоты Q, сооб¬щенное газу.
Ответ:8,1 кДж; 20,25 кДж; 28,35 кДж

44. В сосуде объемом V = 5л находится газ при давлении р = 200 кПа и температуре t=17° С. При изобарическом расширении газа была совершена работа A=196Дж. На сколько нагрели газ?
Ответ: 57 К
8. Кислород массой 2 кг отдал 300 Дж теплоты при температуре 300 К. Найти изменение энтропии.
Ответ: – 1Дж/К

17. Тепловая машина с идеальным газом работает по циклу Карно, Работа изотермического расширения газа А1=5 Дж, Определить работу, которую совершают над газом в процессе изотермического сжатия, если к.п.д. машины 0,2.
Ответ: 4 Дж

19. Газ расширяется от объема V1= 2,3 м3 до объема V2 и толкает перед собой поршень радиусом R = 10 см. В процессе расширения поршень перемещается на расстояние l = 9 м. Какую работу (Дж) совершает газ, если его давление изменяется по закону p=(aV4 – b)V2 Па. Здесь a=2,3 и b=5.
Ответ: 131,574

30. КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно 30%. Во сколько раз повысится КПД машины, если увеличить абсолютную температуру нагревателя в 2 раза?
Ответ: в 2.16 раза

32. 8 г кислорода нагревается при постоянном давлении 1 атм., в результате чего объем увеличивается с 4 л до 8л. Найти затраченное количество тепла и изменение энтропии.
Ответ: Q = 1.4 103 Дж; ΔS = 5 Дж/К; ΔA = 9,3КДж

ЛЭТИ ФКТИ 1 курс