Определить давление воздуха, если количество молекул 300000, масса молекулы 0, 000000001 кг., а скорость молекулы 100 м/с.

5 мм

Объяснение:

Дано:

a = 6 см

m = 810 г

ρ = 8 900 кг/м³ = 8,9 г/см³

_____________

h - ?

Данную задачу не будем решать в единицах СИ (для простоты расчетов).

1)

Найдем объем меди:

V₁ = m / ρ = 810 / 8,9 ≈ 91 см³

2)

Найдем внешний объем куба:

V₀ = a³ = 6³ = 216 см³

3)

Объем полости:

V₂ = V₀-V₁ = 216-91 = 125 см³   = 5³     (1)

Но

a₁ = a - 2*h = 6-2*h (смотри чертеж),

тогда

V₂ = a₁³ = (6-2*h)³                                  (2)

Приравняем (2) и (1):

(6-2*h)³ = 5³

Извлечем кубический корень:

6-2*h = 5

2*h = 1

h = 0,5 см = 5 мм

А, вот, все понял. Энергия растянутой пружины пропорциональна квадрату ее удлинения.

U = (1/2) k * x^2, где  k - жесткость пружины (коэффициент) x - удлинение. Из первого условия найдем жесткость пружины:

30 Дж = (1/2) * к * 0,03м * 0,03 м Отсюда:

к  = 60 / (9*10^-4) (в скобках 9 умножить на 10 в минус четвертой степени)

к = 60 / (9*10^-4) = 2/3 * 10^5

Теперь используем второе условие: Если добавить работу 240 Дж. всего работа по растяжению пружины составит 270 Дж.

270 Дж = (1/2) * 2/3* 10^5 * L^2 , где  L - неизвестное нам растяжение пружины во втором случае. Для L из данного уравнения получаем:

L = sqrt(270*3/(10^5)) = 9 см

Таким образом, совершив работу в 270 Дж мы растянем пружину на 9 см. Соответственно, по сравнению с первым случаем, приращение длины растянутой пружины составит 9 см - 3 см = 6 см.