1. Тепловой двигатель получил от нагревателя за некоторое время количество теплоты, равное 4 МДж, а охладителю за то же самое вре- мя отдал количество теплоты, равное 3 МДж. Температура нагревате- ля равна 1200 К, а температура охладителя равна 400 К.
а) Чему равна полезная работа, совершённая двигателем за данное время?
6) Чему равен КПД данного двигателя?
в) Во сколько раз максимально возможный КПД этого двигателя больше реального?
2. На рисунке изображён график зависимости давления данной массы одноатомного газа от объёма.
а) На каких этапах газ получал количество теплоты от нагревате- ля?
6) Чему равно количество теплоты, полученное от нагревателя за один цикл?
Воздушную оболочку вокруг Земли называют атмосферой (атмос — пар, воздух и сфера — шар). На воздух атмосферы Земли, действует сила тяжести. Воздух, как и все тела, имеющие массу, обладает весом. 1. Как определить массу воздуха? Например: Можно из полого стеклянного шара с пробкой откачать насосом воздух и уравновесить его на весах гирями. Затем открыть пробку, впустить окружающий шар воздух, снова закрыть пробку. Вновь уравновесить весы гирями. Разность масс гирь в первом и втором случаях и будет равна массе воздуха в шаре. 2. Чему равен вес воздуха объемом 1 м3? При температуре 0 °С и нормальном атмосферном давлении масса воздуха объемом 1 м3 равна 1,29 кг. Вес этого воздуха: 3. Как создается атмосферное давление? Атмосфера Земли огромна, она простирается на высоту нескольких тысяч километров. Атмосфера, как и вода, создает весовое давление: верхние слои воздуха давят на нижние. В результате нижние слои воздуха сжимаются, они более плотные. Так как в газах действует закон Паскаля, воздух передает производимое на него давление по всем направлениям. Поверхность Земли и все тела на ней испытывают атмосферное давление (давление всей толщи воздуха). 4. Как проявляет себя атмосферное давление? Например: а). Как работают водяные насосы? Если взять стеклянную трубку с поршнем и опустить конец трубки в воду, то при поднятии поршня вода в трубке будет подниматься за ним. Почему? П ри подъеме поршня между ним и водой образуется безвоздушное пространство. Давление там на поверхность воды в трубке будет равно нулю. И вода в трубке под действием высокого атмосферного давления на воду снаружи, которое по закону Паскаля передается во все точки жидкости, будет подниматься за поршнем вверх. б). Как сделать фонтан? Если из цилиндрического сосуда с пробкой откачать воздух, а затем конец трубки погрузить в воду и открыть кран, то внутри сосуда образуется водяной фонтан. Почему? Атмосферное давление, действующее снаружи на воду, больше давления разреженного воздуха в илиндре. в). Как действует ливер? Ливер используют в лабораториях для взятия проб жидкостей. Ливер опускают в жидкость. По закону сообщающихся сосудов ( трубка и стакан) жидкость в ливере поднимается до уровня жидкости в стакане, т.к. давления на жидкость и в стакане, и в трубке одинаковы (это атмосферное давление). Затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают. В ливере остается жидкость и не выливается. Почему? После закрытия пальцем трубки давление воздуха в ней значительно снизилось, ведь воздуха там мало. С другого конца ливера жидкости не дает выливаться высокое атмосферное давление. Когда верхнее отверстие открывают, давления воздуха сравниваются, и из ливера начинает вытекать жидкость.
Воздушную оболочку вокруг Земли называют атмосферой (атмос — пар, воздух и сфера — шар). На воздух атмосферы Земли, действует сила тяжести. Воздух, как и все тела, имеющие массу, обладает весом. 1. Как определить массу воздуха? Например: Можно из полого стеклянного шара с пробкой откачать насосом воздух и уравновесить его на весах гирями. Затем открыть пробку, впустить окружающий шар воздух, снова закрыть пробку. Вновь уравновесить весы гирями. Разность масс гирь в первом и втором случаях и будет равна массе воздуха в шаре. 2. Чему равен вес воздуха объемом 1 м3? При температуре 0 °С и нормальном атмосферном давлении масса воздуха объемом 1 м3 равна 1,29 кг. Вес этого воздуха: 3. Как создается атмосферное давление? Атмосфера Земли огромна, она простирается на высоту нескольких тысяч километров. Атмосфера, как и вода, создает весовое давление: верхние слои воздуха давят на нижние. В результате нижние слои воздуха сжимаются, они более плотные. Так как в газах действует закон Паскаля, воздух передает производимое на него давление по всем направлениям. Поверхность Земли и все тела на ней испытывают атмосферное давление (давление всей толщи воздуха). 4. Как проявляет себя атмосферное давление? Например: а). Как работают водяные насосы? Если взять стеклянную трубку с поршнем и опустить конец трубки в воду, то при поднятии поршня вода в трубке будет подниматься за ним. Почему? П ри подъеме поршня между ним и водой образуется безвоздушное пространство. Давление там на поверхность воды в трубке будет равно нулю. И вода в трубке под действием высокого атмосферного давления на воду снаружи, которое по закону Паскаля передается во все точки жидкости, будет подниматься за поршнем вверх. б). Как сделать фонтан? Если из цилиндрического сосуда с пробкой откачать воздух, а затем конец трубки погрузить в воду и открыть кран, то внутри сосуда образуется водяной фонтан. Почему? Атмосферное давление, действующее снаружи на воду, больше давления разреженного воздуха в илиндре. в). Как действует ливер? Ливер используют в лабораториях для взятия проб жидкостей. Ливер опускают в жидкость. По закону сообщающихся сосудов ( трубка и стакан) жидкость в ливере поднимается до уровня жидкости в стакане, т.к. давления на жидкость и в стакане, и в трубке одинаковы (это атмосферное давление). Затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают. В ливере остается жидкость и не выливается. Почему? После закрытия пальцем трубки давление воздуха в ней значительно снизилось, ведь воздуха там мало. С другого конца ливера жидкости не дает выливаться высокое атмосферное давление. Когда верхнее отверстие открывают, давления воздуха сравниваются, и из ливера начинает вытекать жидкость.
1) Сила тяжести = mg, g- постоянная.
Поэтому если сила тяжести в 3 раза больше, то и масса в 3 раза больше.
ответ: 18/3=6 кг
2) Закон Гука:
F=-kx, k- постоянная.
Тогда искомая сила: F₂=F₁x₂/x₁=70*5/1=350 кН
3) Вес гирь на опоре = силе тяжести, т.е. Mg, M - общая масса (в кг).
Итого: вес = (0,038+0,252+1+0,5)*9,8 = 17,54 Н
4) Чтобы сдвинуть шкаф нужно преодолеть силу трения покоя = μN, μ - коэффициент трения, N - сила реакции опоры = mg.
Тогда условие сдвига запишется в виде: F>μmg;
Откуда: m<F/(μg)=100/(0,4*9,8)=25,5 кг
Итого: предельная масса = 25,5 кг