Два стержня расположены между двумя стенами так, как показано на рисунке. Один стержень, длина которого равна l0,1=900мм, изготовлен из металла, коэффициент линейного расширения которого равен α1=140⋅10−7, а второй стержень длиной l0,2=900мм изготовлен из металла с коэффициентом линейного расширения α2=15⋅10−7. На каком расстоянии Δx должны находиться ближайшие концы стержней, чтобы при повышении температуры на 1714 K стержни соприкоснулись?
ответ (округли до десятых): концы стержней должны находиться на расстоянии _ мм.
va = - 10 м/с - из уравнения xa = 10 - 10*t, график в файле
ab = - 2 м/с² - из уравнения xb = - 4 + 5*t - t², график в файле
Кинематические характеристики тела В
xb(2) = - 4 + 5 * 2 - 2² = 2 м - координата
vb(2) = 5 - 2 * t = 5 - 2 * 2 = 1 м/с - скорость
10 - 10 * t = - 4 + 5 * t - t²
t² - 15 * t + 14 = 0
t₁ = 1 c, t₂ = - 15 c - не удовлетворяет
тела встретятся через 1 с
x = 10 - 10 * 1 = 0 м - координата встречи
Fтр = m * a = μ * m * g => μ = a / g = 2 м/с² / 10 м/с² = 0,2 - коэффициент трения
тело А движется равномерно => Fтяги = Fтр = μ * m * g = 0,2 * 0,5 кг * 10 м/с² = 1 Н
Для того,чтобы определить,какую объемную долю в песке занимает воздух,а какую сами песчинки, нам понадобится вода и сам песок. Берем воду, т.к. при попадании её в песок, она полностью вытесняет воздух,находящийся между песчинками.
Возьмем песок(с воздухом), объемом 100 см^3 и воду в таком же объеме.
Наливаем воду в пробирку с песком так,чтобы она не превышала уровень песка.
Посмотрим, какой объем занимает теперь песок с водой(получилось 90 см^3)
Затем
Вычислим долю песка и воздуха
V песка с воздухом = 100см^3
V воды = 100см^3 – 70см^3 = 30см^3
V песка с водой = 90см^3
V песка = 90см^3 – 30 см^3 = 60см^3
V воздуха = 100см^3 – 60см^3 = 40см^3
Найдем долю песка по формуле Vпеска / V песка с воздухом = 60см3 / 100см3 = 0,6
Найдем долю воздуха по формуле Vвоздуха / V песка с воздухом = 40см3 / 100см3 = 0,4
Следовательно, сами песчинки занимают 60% от объема песка,остальные 40% - воздух