Задания уровня «с»

316. Один моль идеального газа находится в цилиндре под поршнем при температуре Т₁. Газ при постоянном давлении нагревают до температуры Т₂, затем при постоянном объеме нагревают до температуры Т₃. Далее газ охлаждают при посто­янном давлении так, что его объем уменьшается до первоначаль­ного значения. Наконец, при постоянном объеме газ возвращают в первоначальное состояние. Изобразите графически данный процесс. Определите, какую работу совершил газ в этом про­цессе?

317. Давление газа при изохорном охлаждении уменьшилось в п раз. Затем при изобарном расширении температура газа доведена до начального значения Т. Какую работу совершил газ, если его количество равно ν?

318. Газ, имеющий начальный объем 10 л, и находящийся под давлением 160 кПа, был изобарно нагрет от 320 К до 450 К. Опре­делите работу расширения газа.

319. В железном баке массой 5 кг находится 20 кг воды и 6 кг льда при 0°С. Какое количество стоградусного пара следует ввести в бак, чтобы расплавить лед и нагреть воду до 70⁰С?

320. В калориметр, содержащий лед массой 100 г при темпе­ратуре 0°С, впустили пар, температура которого 100° С. Сколько воды окажется в калориметре после того, как весь лед растает?

321. На сколько градусов нагреется вода при падении с водо­пада высотой 60 м? Считать, что на нагревание воды идет 60% работы, совершаемой при падении воды.

322. Паровой молот массой 10 т падает с высоты 2,5 м на желез­ную болванку массой 200 кг. Сколько раз он должен упасть, чтобы температура болванки поднялась на 40 К? Принять, что 60% энер­гии молота при ударе идет на нагревание болванки.

323. Два одинаковых железных шара движутся навстречу друг другу. На сколько повысится их температура после неупругого столкновения, если на нагревание пойдет 80 % энергии, выделив­шейся в результате удара?

324. При какой скорости свинцовая пуля, ударившись о пре­граду, плавится? Температура пули до удара 100° С. При ударе 60 % энергии пули превращается во внутреннюю энергию.

325. Энергия удара стального лома пневматического отбойного молотка, имеющего массу 1,8 кг, равна 37,5 Дж. Как изменится температура лома после 3 мин работы, если на его нагревание затрачивается 15% всей энергии? Отбойный молоток делает 1000 ударов в минуту.

2.3 Звуковые волны. Акустика Механические колебания и волны Задания уровня «а»

326. Маятник за 1мин совершает 300 полных колебаний. Определите период полного колебания маятника.

327. Груз на пружине за 6с совершил 18 полных колебаний. Найдите частоту колебаний груза.

328. Чему равен период колебаний математического маятника, длина нити которого равна 0,634м?

329. За 1с комар совершает 600 взмахов крыльями, а период колебаний крыльев шмеля 5мс. Какое из насекомых и на сколько сделает при полете большее количество взмахов за 1мин?

330. Период маятника, с которым демонстрировался опыт Фуко в здании Исаакиевского собора в Ленинграде, был равен 20с. Найдите длину маятника.

331. Период колебаний математического маятника длиной 1м равен 2с. Определить величину ускорения свободного падения для данной планеты.

332. Математический маятник совершает гармонические колебания. Во сколько раз возрастет период его колебаний, если длину маятника увеличить в 4 раза?

333. Математический маятник длиной 50см и груз на пружине жесткостью 200Н/м совершают синхронные гармонические колебания. Найдите массу груза.

334. Груз, подвешенный на шнуре, совершает гармонические колебания. Во сколько раз уменьшится период колебаний груза, если шнур укоротить в четыре раза?

335. Определите длину математического маятника, если явление резонанса наблюдается при частоте внешнего воздействия 1Гц.

336. Один из маятников совершил 10 колебаний. Другой за это же время совершил 5 колебаний. Во сколько раз длина второго маятника больше первого? Маятники считать математическими.

337. На волнах, распространяющихся со скоростью 2м/с, качается лодка. Ближайшие гребни волн находятся на расстоянии 10м. С какой частотой колеблется лодка на волнах?

338. По железнодорожному рельсу ударяют молотком на расстоянии 1750м от наблюдателя. Приложив ухо к рельсу, наблюдатель услышал звук на 5с раньше, чем он дошел до него по воздуху. Скорость звука в стали равна 5775м/с. Чему равна скорость звука в воздухе?

339. Волна от парохода, проходящего по озеру, дошла до берега через 2мин. Расстояние между двумя соседними гребнями равно 2м. На каком расстоянии от берега проходил пароход, если время между двумя последовательными ударами волн о берег равно 3с?

340. По морю движется катер со скоростью 54км/ч. Расстояние между гребнями волн равно 10м, частота колебаний частиц воды в волне 0,5Гц. Определите минимальное время между ударами волн о корпус катера, если он движется навстречу волнам.