Справочник по физике для поступающих в ВУЗы - Гаевой А.И.
Скачать (прямая ссылка):
143. Баржа будет плавать на воде, если вес баржи с грузом равен выталкивающей силе, действующей на нее со стороны воды, т. е. P1 == SA1Pjg и P1=SAapag1 где P1 и р2 — соответственно плотность пресной н морской воды, a A1 и Ha — глубина погружения груженой Заржи в пресной и в морской воде. Изменение глубины погружения баржи при переходе из пресной воды в морскую As=
— Ьг —щj~J• Из этой формулы, определяется вес гру-
337
жеиой баржи P1 = — ¦ h, Аналогичное выражение находим , Pz-Pi
веса P2 пустой баржи. Вес оставленного груза P-P1 — Р.
¦Spapig
(ft — ho)= 20,2 - 10« н.
ГЇІ44.Г131,5 м.
145. Водяной
146. Ртуть откачать нельзя.
147. Будет входить воздух, а ртуть будет «пускаться до і пор, пока ее уровень не сравняется с уровнем ртути в чашке.
149, Работа силы F по перемещению поршня «а расстояние I расходуется на увеличение кинетической энергии струи, т. е. име«Г . тФ ,, о. I
место равенство л*= -к- . Ho m= pSZ, где f— плотность жидкости.I
ltd'1
a S = ; тогда FZ = . Отсюда V = 16 м/сек.
150. Мощность воздушного потока численно равна кинетической энергии воздуха, прошедшгго через площадь поперечного сечения SI аэродинамической трубы за 1 сек: N = Так как т = pvtS, где] р — плотность воздуха, о — его скорость, at — время его движения,
ТЛ Л/ ---- * Al - К 9 Irntn
151. Дополнительная сила т
ги F = та = т ^ , где m — масса J At — время действия корабля і
микрочастиц, v—их скорость, микрометеор, в течение которого микрометеор приобретает скорость V. 1 Масса микрочастиц, с которыми встречается корабль за время Дt, 1 равна т = vtslSnnmu где п0 — концентрация микрочастиц. Тогда 1 F = U2Snum1; F = 40 «.
156. 1,3 м.
157. Зазор между рельсами равен абсолютному удлинению, кото» рое находится из относительного удлинения, выраженного формулой .
Al I1-I I0 (I + atx) — I0 (I + at) tt — t I I <o(l + °0 ~“l + «*'
Oi куда AZ = 3,7 мм.
158. Площадь отверстия увеличивается; она равна
S = тег2 = иг*(I + at)*', S = 1990 смК
159. При правильном ходе часов маятник в течение суток совершает W = 24 - 60 ¦ 60 =- колебаний, где T0 — период колебания маят-
ннка при O0C. При нагревании длина маятника увеличивается, и часы
за сутки отстанут на время At = N (Т — T0) — 24 • 60 • 60 -1).
ГЦоиод колебания ыаятника прн 0е С T6 = 2п Vl , а при темпе-
ратуре I T = 2п "j/"- . Отношение периодов — =Vl + at.
Тогда At = 16 сек.
160. Стакан из обычного стекла лопается потому,, что из-за плохой теплопроводности стекла он нагревается неравномерно. Стакан из кварцевого стекла не лопается потому, что кварцевое стекло имеет незначительный коэффициент линейного расширения.
161. Однородная жидкость различной температуры в сообщающихся сосудах будет в равновесии, еслн выполняется равенство
I гта •0тсюда р : р “ °-0005 град~1-
162. Объем ртути V при температуре t равен сумме объемов колбы V' при этой температуре и вытекшей ртути V1, т. е. V = = V Vx= V0 (I + Sat) +'V1. Тогда коэффициент объемного расширения ртути
Я V-V0 3aV,< + V1
- V0Z •
165. Допустим, что второй баллон пустой; тогда по закону Бойля — Мариотта P1V1 = р' (V1 + V2), где р' — давление в баллонах после открывания крана. Аналогично P2V2 = р" (V1 -+- Vi). В соответствии с законом Дальтона
Pl^l + PjV2 .
" V1 + V2 '
166. По закону, Бойля—Мариотта pV=p03V, где р0 — атмо-
сферное давление, р — давление воздуха в пузырьке на дне озера,
V —объем воздуха. Давление р равно сумме давлений атмосферного и гидростатического, т. е. р = Po + Pgh, где р — плотность воды, a А— глубина озера. Тогда Po + = ЗРо, отсюда ft =20,7 м.
167. В первом положении трубки давление столбика воздуха равно сумме атмосферного давления И и ,давления столбика ртутн ft, т. е. р = Я + И', а его объем при этом V = IS, где S — площадь' сечеиия трубки. При втором положении трубки Px=H — ft и VJ = I1S. По закону Бойля — Мариотта имеем: pV = P1V1 или {Н h) IS— == (H — ft) IxS. откуда H — 750 мм pm. cm.
168. Перемещение поршня Ah= h — A1, где A1 — расстояние от дна цилиндра до поршня при температуре tx При охлаждении газ сжимался при постоянном (атмосферном) давлении, а поэтому объем
р = 0,00018 град—К
газа Vx при температуре Z1 равен V1= Vfl (1 + ру, а при тем туре /: V = V0 (1 + PO- Тогда = | . Так как V1 = Skl и V
= Sh, то |-ф-рГ • откуда A1 = 20 см, а ДА = 25 см.
Л I + pt
P
|69. При температуре t давление газа в цилиндре P1 = g—\- р. а так как объем постоянный, то давление прн 0е С р0 = у ^1— . §- + Р
или P0= J-j—Чтобы поршень при охлаждении газа остался да месте, нужно снять груз весом P1 = (P1 — O0) S; P1 = 27 н.
170. Давление в баллоне при температуре <2 будет р2 — р«(М' + ft2). Давление газа прн 0°С определяется из равенства P1-
— P + P' = Po (1 4-f Тогда
Pi = (1 + И<г); Pa = 5 cm,
а показание манометра будет 4 am.
176. Уравнение состояния углекислого газа
№ _ РЛ _ й« . у e PoTm
Г" Г, -ГоРв *0ТКуДа р7оРо*
Аналогично для водорода V = . Приравнивая различные выра-
