Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул газов воздуха при давлении 10^5 па. концентрация молекул воздуха при нормальных условиях 2, 7 * 10^25 м -³

Дано: P = 10^5 Па
найти Ek
Решение
p = 2 * n * Ek / 3                       
при нормальных условиях концентрация молекул воздуха n =2,7 * 10^25 м^-3
Ek = 3p / 2n
Ek = 3 * 10^5 / 2 * 2,7 * 10^25 = 0,55 * 10^-20 Дж

Р=10^5 Па
n=2,7*10^25 м^-3
Ек-?
Решение.
Начнём с простого
Ек=mou^2/2
u^2- средняя квадратичная скорость молекул.
u=√3kT/mo
Тогда: Ек=3mokT/2mo|=> Eк=3kT/2
Нам всё известно,кроме Т,при чём в Кельвинах.
Р=nkT
T=P/nk подставим енто в формулу кинетической энергии.
Ек=1,5Pn
Eк=1,5*10^5*2,7*10^25=4,05*10^30 Джоулей.
ответ:4,05*10^30

1

Выбрать правильные утверждения:

а) трансформатор называют повышающим, если коефициент трансформации

ответ меньше 1   (см задача 3)

б) одиница вымеривания магнитного потока в СИ

ответ Вебер

в) трансформатор состоит из

ответ  железной сердцевины , двух и нескольких катушек

г) энергия магнитного поля катушки равна

ответ ПОЛОВИНЕ произведения ее индуктивности на квадрат силы тока в ней

 

3

коэффициент трансформации n= 0,2

n = U1/U2 = I1 /I2

во вторичной обмотке

U2 = U1/n = 12B / 0,2 = 60 B

I2 = I1/n = 8A / 0,2 = 40 A

Раз осколки упали вблизи точки выстрела, значит при разрыве они не получили дополнительных горизонтальных скоростей.

Значит начальные скорости и осколков с массами, соответственно: и строго вертикальны.

Пусть «быстрый» осколок, тот что упал первым, это 1-ый осколок . И пусть второй осколок отличается от первого в раз по массе, т.е. , тогда из закона сохранения импульса получим, что:

;

;

;

– формула [1] ;

Считая положительным направлением – направление вниз, будем иметь ввиду, что:

и , т.е. второй осколок полетит вверх, что логично ;

При падении с высоты наивысшего подъёма, квадрат скорости любого тела увеличится на квадрат начальной скорости снаряда, что следует из безвременнóй формулы:

– формула [2] ,

где – конечная скорость первого «быстрого» осколка.

С другой стороны, известно, что она больше начальной скорости снаряда вдвое, т.е. , тогда:

;

;

– формула [3] ;

Поскоьку второй осколок упал через 80 c после разрыва, то мы можем использовать этот факт:

– это следует из формулы [2] ;

;

;

Подставим это в формулу [1] и получим:

, отсюда:

, отсюда с учётом формулы [3] :

;

;

Но величина k – и есть искомое отношение масс. Осталось только вычислить его. Легко вычислить, что ;

ответ:

* если считать, что g = 10 Н/кг – упавший первым осколок в = 1.73 раз тяжелее упавшего последним.

** если считать, что g = 9.8 Н/кг – упавший первым осколок в 1.67 раз тяжелее упавшего последним.