Какое количество вещества содержится в водороде объемом 3м^3 по нормальных условиях?Вычислите объем кислорода ,содержащий такое же количество вещества при температуре 25°С и 150кПа.

Дано:

L = 10 см = 0,1 м

m = 200 г = 0,2 кг

φ = 90°

В = 10 Тл

I = 2 A

g = 10 Н/кг

α - ?

Когда по проводнику пустят ток, на него будет действовать сила Ампера, которая будет равна:

Fa = IBLsinφ, где sinφ - угол между направлением тока и вектором магнитной индукции. Но т.к. φ = 90°, то sinφ = 1 =>

=> Fa = IBL

Сила Ампера Fa будет уравновешена горизонтальной составляющей силы натяжения нити Т. Угол между составляющей Т и самой силой Т и будет искомым. Этот угол равен углу отклонения нитей от вертикального положения.

Проводник зависнет в воздухе, следовательно, по вертикали на него будут действовать силы, которые тоже уравновешивают друг друга. Это вертикальная составляющая Т и сила тяжести mg. Выходит, что:

Ox: Fa = T*cosα

Oy: T*sinα = mg

Выражаем Т из второго уравнения:

Т = mg/sinα - подставляем в первое:

Fa = (mg/sinα)*cosα = mg*(cosα/sinα) = mg*ctgα => ctgα = Fa/mg = IBL/mg = 2*10*0,1/(0,2*10) = 0,2/0,2 = 1

ctgα = 1 => α = π/4 = 45°

ответ: 45°.

1. Дано:

T₁ = 0 °C

m₁ = 0,8 кг

m₂ = 100 г = 0,1 кг

Tк = 100 °С

T₂ = 30 °C

c = 4200 Дж/(кг*°C)

λ = 330000 Дж/кг

L = 2260000 Дж/кг

m₃ - ?

Теплота водяного пара, выделяемая при его конденсации, а также теплота, которую выделяет при остывании сконденсировавшаяся вода, пойдёт на увеличение внутренней энергии воды, льда и расплавленного льда. В итоге вся система должна иметь температуру 30 °С. Уравнение теплового баланса будет таким:

Qп + Qв' = Qв + Qл + Qл'

Qп = Lm₃

Qв' = сm₃|ΔT| = сm₃|T₂ - Tк| = cm₃(Tк - T₂)

Qв = сm₁ΔT = cm₁(T₂ - T₁)

Qл = λm₂

Qл' = сm₂ΔT = cm₂(T₂ - T₁)

Lm₃ + cm₃(Tк - T₂) = cm₁(T₂ - T₁) + λm₂ + cm₂(T₂ - T₁)

m₃*(L + c*(Tк - T₂)) = c(T₂ - T₁)*(m₁ + m₂) + λm₂

m₃ = (c(T₂ - T₁)*(m₁ + m₂) + λm₂) / (L + c*(Tк - T₂)) = (4200*(30 - 0)*(0,8 + 0,1) + 330000*0,1) / (2260000 + 4200*(100 - 30)) = 0,05732... = 57 г

ответ: примерно 57 грамм.

2. Дано:

N = 9

h = 3 м

m = 900 г = 0,9 кг

M = 3 кг

Q(ж) = 0,25*Q

с(ж) = 460 Дж/(кг*°С)

g = 10 м/с²

ΔT - ?

При падении молотка вся его механическая энергия перейдёт во внутреннюю энергию молотка и пластины, то есть - в тепло:

E = Q

В начальный момент механическая энергия молотка равна его потенциальной:

Е = Еп = mgH, где H = h*N

В момент удара о земную поверхность механическая энергия молотка равна его кинетической (по закону сохранения механической энергии - предполагается, что силы сопротивления и трения воздуха не действуют):

Е = Ек => Eк = Еп = Е =>

=> Q = Еп = mghN

Теплота, которая пошла на нагрев железной пластины, равна:

Q(ж) = cMΔT => 0,25*Q = cMΔT =>

=> 0,25*mghN = cMΔT =>

=> ΔT = 0,25*mghN/(cM) = 0,25*0,9*10*3*9/(460*3) = 0,044021... = 0,04 °С

ответ: примерно на 0,04 °С.