Определи показание динамометра, если рычаг находится в равновесии, а масса противовеса равна m1=16кг. В случае необходимости ответ округли до десятичных долей и считай, что g=10Нкг.

a= 2,3⋅1015 м/с²

t= 5,2⋅10−9 c.

Объяснение:

Это для тех, кто будет решать физику в ЯКлассе))

Вот решение, кому нужно:

Альфа-частица, двигаясь в среде перенасыщенного пара, теряет свою скорость и останавливается. Движение частицы можно считать прямолинейным равнозамедленным.

 

1. Выражаем начальную скорость и пройденный путь альфа-частицы в основных единицах измерения:

 

v0 = 12 Мм/с = 12⋅106 м/с = 1,2⋅107 м/с, s= 3,1 см = 3,1⋅10−2 м.

 

2. Из формулы для прямолинейного равноускоренного движения s= v2−v202a, учитывая v=0, получаем формулу для ускорения: a= −v202s.

 

Подставляем числовые значения v0 и s: а= −(1,2⋅107)22⋅3,1⋅10−2 = −2,3⋅1015 м/с².

 

3. Находим модуль ускорения: |a| = 2,3⋅1015 м/с².

 

4. Из формулы s= v0+v2⋅t, учитывая v=0, получаем формулу для времени: t= 2sv0.

 

Подставляем числовые значения v0 и s: t= 2⋅3,1⋅10−21,2⋅107 = 5,2⋅10−9 с.

Подавляющее большинство веществ при нагревании расширяется. Это легко объяснимо с позиции механической теории теплоты, поскольку при нагревании молекулы или атомы вещества начинают двигаться быстрее. В твердых телах атомы начинают с большей амплитудой колебаться вокруг своего среднего положения в кристаллической решетке, и им требуется больше свободного пространства. В результате тело расширяется. Так же и жидкости и газы, по большей части, расширяются с повышением температуры по причине увеличения скорости теплового движения свободных молекул (см. Закон Бойля—Мариотта, Закон Шарля, Уравнение состояния идеального газа).

Основной закон теплового расширения гласит, что тело с линейным размером L в соответствующем измерении при увеличении его температуры на ΔТ расширяется на величину ΔL, равную:

ΔL = αLΔT

где α — так называемый коэффициент линейного теплового расширения. Аналогичные формулы имеются для расчета изменения площади и объема тела. В приведенном простейшем случае, когда коэффициент теплового расширения не зависит ни от температуры, ни от направления расширения, вещество будет равномерно расширяться по всем направлениям в строгом соответствии с вышеприведенной формулой.

Для инженеров тепловое расширение — жизненно важное явление. Проектируя стальной мост через реку в городе с континентальным климатом, нельзя не учитывать возможного перепада температур в пределах от —40°C до +40°C в течение года. Такие перепады вызовут изменение общей длины моста вплоть до нескольких метров, и, чтобы мост не вздыбливался летом и не испытывал мощных нагрузок на разрыв зимой, проектировщики составляют мост из отдельных секций, соединяя их специальными термическими буферными сочленениями, которые представляют собой входящие в зацепление, но не соединенные жестко ряды зубьев, которые плотно смыкаются в жару и достаточно широко расходятся в стужу. На длинном мосту может насчитываться довольно много таких буферов.

Однако не все материалы, особенно это касается кристаллических твердых тел, расширяются равномерно по всем направлениям. И далеко не все материалы расширяются одинаково при разных температурах. Самый яркий пример последнего рода — вода. При охлаждении вода сначала сжимается, как и большинство веществ. Однако, начиная с +4°C и до точки замерзания 0°C вода начинает расширяться при охлаждении и сжиматься при нагревании (с точки зрения приведенной выше формулы можно сказать, что в интервале температур от 0°C до +4°C коэффициент теплового расширения воды α принимает отрицательное значение). Именно благодаря этому редкому эффекту земные моря и океаны не промерзают до дна даже в самые сильные морозы: вода холоднее +4°C становится менее плотной, чем более теплая, и всплывает к поверхности, вытесняя ко дну воду с температурой выше +4°C.

То, что лед имеет удельную плотность ниже плотности воды, — еще одно (хотя и не связанное с предыдущим) аномальное свойство воды, которому мы обязаны существованием жизни на нашей планете. Если бы не этот эффект, лед шел бы ко дну рек, озер и океанов, и они, опять же, вымерзли бы до дна, убив всё живое.