Занятие 2 от 25.03.2014
.docxЗанятие 2 от 25.03.2014 Молекулярная физика.
Работа над домашними задачами
1. Алюминиевый и железный шары уравновесили на рычажных весах, а затем опустили в керосин. Нарушится ли при этом равновесие, если шары: 1) одинаковой массы; 2) одинакового объема?
2. В чаше с водой плавает спичечный коробок, на дне которого лежит небольшой камень. Изменится ли уровень воды в чаше, если камень вынуть из коробка и опустить в воду?
3. ш.3.7.15. Спутник влетел в тень Земли. При этом температура внутри спутника, равная вначале 290 К, понизилась на 1 %, из-за чего давление воздуха, молярная масса которого равна 29 г/моль, уменьшилась на 1 кПа. Определить массу воздуха в спутнике, если его объем 8.31 м3.
4. На какую высоту поднимется вода внутри цилиндра высотой L= 3 м, опущенного на дно озера глубиной Н=100 м, если температура на поверхности воды 250 С, а на дне 100 С. Цилиндр открыт снизу и закрыт вверху.
5. ш.3.7.13. В вертикальном закрытом сосуде, площадь основания которого 10-3м2, разделенном поршнем массы 1 кг на два отсека, находится газ. Масса газа под поршнем в 9 раз больше, чем над ним. В положении равновесия поршень находится посередине сосуда, а температура газа в обоих отсеках одинакова. Найти давление газа в отсеках. g=10 м/с2.
Дом
1. Тонкостенный резиновый шар массы М=50 г наполнен азотом и погружен в озеро на глубину h=100м. Найти массу азота, если шар находится в положении равновесия. Атмосферное давление р0=760 мм.рт.ст., температура в глубине озера t=40С. Натяжением резины пренебречь.
2. Цилиндрический сосуд объемом 2V разделен на равные части тонким легким подвижным поршнем, площадь которого S. В отсеках сосуда находится одинаковый газ. Вначале давление в отсеках одинаково, а температуры различны, причем их отношение Т1/Т2=n. На какое расстояние сместится поршень при выравнивании температуры? Считать, что теплообмен происходит только через поршень, его трением о стенки сосуда пренебречь.
3. ш.3.7.14. В вертикальном открытом сверху цилиндрическом сосуде, имеющем поперечное сечение 10-3м2, на высоте 0.1 м от дна находится поршень массы 1 кг, поддерживаемый сжатым газом с молярной массой 3210-3 кг/моль. Температура газа 300К, атмосферное давление 105Па. Определить массу газа под поршнем. Трением пренебречь. g=10 м/с2.
4. Идеальный газ в сосуде разделен подвижным поршнем на две половины. Система поддерживается при постоянной температуре.
Масса поршня m, площадь S, объем сосуда V, начальное давление газа Р0, молярная масса .
В некоторый момент времени поршень смещают на небольшое расстояние от положения равновесия. Найти период малых колебаний.
5. В.5.15. Общеизвестен шуточный вопрос: «Что тяжелее: тонна свинца или тонна пробки?»
Посчитать, насколько истинный вес пробки, которая в воздухе весит 1 тонну, больше истинного веса свинца, который в воздухе весит также 1 тонну. Температура воздуха 170С, давление 760 мм.рт.ст.