4. Яким співвідношенням пов'язані кутова і лінійна швидкості руху? Виведіть це співвідношення.​

1. P = n k T ; V^2 = 3RT / M => T = MV^2 / 3R 

P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3

2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na

n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3

3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R

Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж

4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па

1) Кинетическая энергия определяется по формуле: Ek = m V^2 / 2

Что нам неизвестно? Верно, скорость, которую троллейбус приобретет на 10 метре пути.

Что нужно сделать, чтобы ее найти? 

Важно заметить, что у нас для определения скорости даны две кинематические величины - путь и ускорение. Так давай предположим, что ответ нужно искать в кинематике? Ищем подходящую формулу, находим:

S = (V^2 - V0^2) / 2a

Но по условию у нас троллейбус трогается с места: это означает, что начальная скорость равна нулю. Тогда:

S = V^2 / 2a, откуда

V = sqrt(2aS) = sqrt(2*1,4*10) = 5,3 м/с

И наконец-то мы пришли к главному вопросу задачи:

Ek = 15*10^3 * 28,09 / 2 = 210,67*10^3 Дж ≈ 211 кДж