Контрольная работа по Физике на тему: "Механика, колебания, термодинамика и молекулярная физика"

Тело брошено с начальной скоростью с высоты h=2,4 м вверх под углом a =35⁰ к горизонту и упало на расстоянии l=37 м от места бросания. Найти начальную скорость тела.

Автомобиль массой m=5000 кг движется со скоростью v = 10 м/с по выпуклому мосту. Определить силу давления автомобиля на мост в его верхней точке, если радиус кривизны моста R=50 м.


В деревянный шар массой m₁=8 кг, подвешенный на нити длиной l=1,8 м, попадает горизонтально летящая пуля m₂=4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в ней пулей отклонилась от вертикали на угол a = 3⁰? Размером шара пренебречь. Удар пули считать прямым, центральным.

Из шахты глубиной h=600 м поднимают клеть массой m=3 т на канате, каждый метр которого имеет массу m₁=1,5 кг. Какая работа совершается при поднятии клети на поверхность Земли? Каков КПД подъемного устройства?

На краю платформы в виде диска диаметром D=2 м, вращающейся по инерции вокруг вертикальной оси с частотой V1 = 0,13 Гц, стоит человек массой m=70 кг. Когда человек перешёл в центр платформы, она стала вращаться с частотой V2 =  0,16 Гц. Определить массу платформы.

Определить линейную скорость центра шара, скатившегося без скольжения с наклонной плоскости высотой h=1 м.

За время t=75 c полная механическая энергия математического маятника длиной l=0,85 м уменьшилась в k раз. Период собственных колебаний маятника равен Т, логарифмический декремент затухания θ=0,011. Определить k.

Два источника колебаний, лежащие в точках с координатами х₁=0 м х₂=10 м, колеблются по одинаковому закону s = 0.05 sin ( 16П *t) (смещение из положения равновесия – в метрах, время – в секундах). Написать уравнение колебаний в точке А, координата которой равна х_А=13 м. Скорость распространения волн равна 320 м/с. Волны считать плоскими.

В сосуд льётся вода, причем за секунду наливается объём воды 0,2 л. Каким должен быть диаметр отверстия в дне сосуда, чтобы вода в нем держалась на постоянном уровне h=8,3 см?

При движении шарика радиусом r=3 мм в глицерине ламинарное обтекание наблюдается при скорости шарика, не превышающей v= 23 см/с. При какой минимальной скорости шарика радиусом r=5,5 мм в воде обтекание примет турбулентный характер?

 Определить относительное удлинение медного стержня, если при его растяжении затрачена работа А=0,12 Дж. Длина стержня l=2 м, площадь поперечного сечения S=1 мм².

В цилиндре под невесомым поршнем находился воздух в объёме V₁=2,4 л при температуре t₁=26⁰C и атмосферном давлении p₁=730 мм. рт. ст. После погружения цилиндра в воду с температурой t₂=12⁰C на глубину h объём воздуха уменьшился до V₂=1,9 л. Определить глубину h.

Цикл, совершаемый одним киломолем идеального двухатомного газа, состоит из двух изохор и двух изобар. Минимальные значения объёма и давления равны V₁=0,075 м³, p₁=330 кПа,  максимальные – V₂=0,135 м³ , p₂=460 кПа. Определить совершаемую газом за цикл работу А, количество полученной от нагревателя теплоты Q₁ и количество отданной холодильнику теплоты Q₂.

 Кислород массой m=2 кг занимает объём V₁=1 м³ и находится под давлением p₁=0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объёма V₂=3 м³, а затем при постоянном объёме до давления p₂=0,5 МПа. Найти изменение внутренней энергии газа ∆U, совершенную работу А и теплоту Q, переданную газу. Построить график процесса.

 

Определить работу изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, коэффициент полезного действия которого η=0,4, если работа изотермического расширения составляет 8 Дж.

Как изменится энтропия 2 молей углекислого газа при изотермическом расширении, если объём газа увеличивается в четыре раза?