До пружини динамометра підвішена кулька (див. рис.), об’єм якої дорівнює 20 см3. Визначте: а) ціну поділки динамометра; б) вагу кульки; в) масу кульки; г) густину кульки.

1. Т=0,1 с                T=t/n      0.1=t/20    t=2 (сек)n=20                        t-?                             u=n/t=20/2=10 (сек)u-?Примечание: Частота колебаний - u 2. U=340м/с      /L=U/u=340/100=3.4(м)u=100Гц/L-? Примечание:  /L- лямда(длина волны), U- скорость волны  3.t=5c                   U=n*/L / t = 10*1/5=2 (м/с)n=10/L=1мU-? 4. m/4                               Т(1)=2\pi*\sqrt(m/k)        Т(2)=2\pi*\sqrt(m/4k)    T(1)/T(2)измТ-?                                                                    T(1)/T(2)= \sqrt(4)    --->  T(2)=T(1)/2   Значение периода уменьшилось в 2 раза

1) когда шар натянул причальный трос, спустя некоторое время система пришла в состояние покоя и силы, действующие на шар, скомпенсировались

пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)

запишем первый закон Ньютона:

Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения

в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:

Fa - mg - F = 0

2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):

Fa - mg = 0

пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.

составим систему уравнений:

p(в) g V = F + mg

p'(в) g V = mg

вычитаем из первого уравнения второе

gV (p(в) - p'(в)) = F

F = p(в) g V / 2.

3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):

P V = m R T / M

делим на объем обе части

P = p R T / M => p = P M / R T.

молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль

F = P M g V / 2 R T

F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,

F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН