Пусть после того, как из ящика слева высыпалась некоторая масса песка, его масса стала равна
Запишем второй закон Ньютона, зная ускорения ящиков. Ящик слева будет двигаться вверх, а правый - вниз:
Решая систему уравнений, найдем, что
Найдем массу песка, который высыпался:
Тогда время равно
Так как грузы сначала были уравновешены, то
И поэтому
мин
Погружая твердое тело в жидкость на него
действует выталкивающая сила равна разности веса тела в воздухе(8Н) и в жидкости(6,4Н). Т.е 8-6,4=1,6Н
По формуле Архимеда вычисляем объем погруженного тела т.е.
V(тела)=F(выталкивающая) : g×(плотность керосина)
Затем находим массу тела т.е. 8Н : 10Н/кг=0,8кг, а потом и его плотность т.е. m : V
Прошу прощения за отсутствие некоторых числовых значений необходимых для решения данной задачи. Я очень надеюсь,
что вам составит труда вычислить все самостоятельно.
Желаю удачи в дальнейшем изучении физики.
<span>Все воздухоплавание основано на законе Архимеда. На любой предмет, находящийся в атмосфере, действует подъемная сила, равная весу воздуха, вытесненного этим предметом. Полная подъемная, или Архимедова, сила теплового аэростата равна:
</span><span>Fa=(Mн-Мв)g (1)
где </span><span> Мн - масса воздуха окружающей среды, вытесненная оболочкой аэростата; Мв - масса теплого воздуха, находящегося в оболочке; g - ускорение силы тяжести. g=9,8 м/с2.</span><span>Массы Мн и Мв можно выразить через плотность воздуха и объем оболочки:</span><span>Мн=ρнV (2)
Мв=ρвV (3)</span><span>где V - объем оболочки; ρн и ρв - соответственно плотность воздуха окружающей среды и плотность воздуха внутри оболочки.</span>Из уравнения Менделеева—Клапейрона можно получить связь между плотностью, давлением и температурой:<span> (4)
(5)
</span><span>где р - давление окружающей среды; Тн и Тв - соответственно температура наружного, или окружающею, воздуха и температура внутри оболочки в градусах Кельвина; R - газовая постоянная воздуха, для сухого воздуха R=287 Дж/кг·град.</span><span>Окончательно полную подъемную силу аэростата (1) с учетом (2)...(5) можно записать в следующем виде:</span><span>(6)
</span>Из формулы (6) видно, что с уменьшением давления подъемная сила аэростата уменьшается, а при уменьшении температуры наружного воздуха она возрастает.<span>Необходимо обратить внимание на то, что все используемые переменные должны быть выражены в Международной системе SI, при этом подъемная сила Fa будет измеряться в ньютонах.</span>Для тех величин, которые были использованы выше, в системе SI применяются следующие единицы измерения:для массы - кг (М = [кг]);для температуры - градус Кельвина (Т = [К];для силы и веса - ньютон (F = [Н] = [кг м/с2];для плотности - кг/м3 (г = [кг/м3]);для объема - м3 (V = [м3]);для давления - паскаль (р = [Па] = [Н/м3]).Чтобы перевести привычные слинтшы измерения в единицы измерения системы SI, можно воспользоваться следующими простыми выражениями:<span>Т;
р[Па] = 9,8 р = F[H]/9,8.</span>В квадратных скобках указаны соответствующие единицы измерения, так, если температура в градусах Цельсия равна 15 град., то в градусах Кельвина она будет 273+15=288, давление 760 мм рт. ст. будет соответствовать 101 300 Па.Иногда, например с целью сравнения с предельно допустимой, требуется определить температуру в оболочке аэростата. В этом случае из выражения (6) не сложно получить соответвующее значение:<span> (7)
</span><span>Приведенными формулами можно пользоваться для различных условий полета, необходимо лишь знать зависимость между высотой, давлением и температурой и помнить, что все величины в выражениях необходимо подставлять в системе SI.</span>
Ответы. 2. Не изменится! Период колебаний от амплитуды не зависит: T=2*pi*(m/k)^0,5;
2. T=1/F; N=t/T; N=t*F; N5*440=2200;
№5
с(стали)=500 Дж/кг*грС; mc=0,3 кг; mв=2 кг; с(воды)=4200 Дж/кг*грС; t1=20 грС; t2=100 грС; Q - ?
Q=c(c)*mc*(t2-t1)+c(в)*mв*(t2-t1)=(100-20)*(500*0,3+4200*2)=80*(150+8400)=
80*8550=684000 Дж=684 кДж.
№6
m=2000 кг; с(кирп)=880 Дж/кг*грС; t2=40 грС; t1=15 грС; Q-?
Q=c*m*(t2-t1)=880*2000*(40-15)=44000000 Дж=44 МДж.
№7
m(ал)=2 кг; с(ал)=920 Дж/кг*грС; с(воды)=4200 Дж/кг*грС; mв=1 кг; t1=0; t2=100 грС; (t2-t1)ал - ?
Q1=Q2; cал.*mал*(t2-t1)ал=св*mв*(t2-t1)в; (t2-t1) ал=св*mв*(t2-t1)в/с ал*m ал=
4200*1*100/920*2=42000/184=228 грС.