Наведіть приклади умовних процесів, які не суперечать першому началу термодинаміки, але суперечать другому

Высота, на которую может подняться человек примерно 0,385 м

Объяснение:

Лестница длиной 4 м приставлена к идеально гладкой стене под углом 60 °. Максимальная сила трения между лестницей и полом равна 200 Н. На какую высоту вдоль лестницы может подняться человек массой 60 кг перед тем, как лестница начнет скользить. Массой лестницы пренебречь.

m = 60 кг

L = 4 м

g = 10 Н/кг

α = 60°

------------------

h - ? - высота, на которую может подняться человек

-------------------

Со стороны пола на лестницу действует горизонтальная сила Fтр и вертикальная реакция, равная силе веса человека, то есть N = mg. Человек поднялся по лестнице  на расстояние x.

Высота подъёма h = x · cos α.

В состоянии предельного равновесия лестницы с человеком сумма моментов сил относительно верхней точки опоры лестницы равна нулю.

- N · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · (L - x) sin α = 0

или

- mg · L · sin α + Fтр · L · cos α + mg · L · sin α - mg · x · sin α = 0

откуда

и

1). ответ а.

    Сила гравитационного взаимодействия:

                     

    По условию:  F₁ = 4F₂

    Массы взаимодействующих тел остаются прежними.

    Тогда:

                     

То есть новое расстояние между телами R₂ должно быть в 2 раза больше начального расстояния R₁.

2). Если честно, то правильного ответа среди этих четырех нет. Спутник не падает на поверхность Земли по причине того, что его скорость больше или равна первой космической скорости (для Земли v₁ = 7.9 км/с).

А вот не улетает он от Земли по причине того, что на него действует сила тяжести Земли, сообщающая ему ускорение свободного падения, направленное к центру Земли. И данной скорости (первая космическая) недостаточно для того, чтобы эту силу преодолеть.

Это позволяет сделать вторая космическая скорость (для Земли v₂ = 11,2 км/с).

3). ответ b.

Действительно, сила, под действием которой камень начинает движение вверх, действует на него только в момент броска. Дальше камень движется по инерции.

Однако, после того, как камень выпущен из руки, он продолжает движение, находясь в поле тяготения Земли, которое сообщает камню ускорение свободного падения. Именно благодаря этому ускорению скорость движения камня вверх постепенно падает до нуля (равнозамедленное движение), и начинается ускоренное движения камня вниз с увеличением его скорости до самого момента падения.