Вариант 11
1020. Под каким углом к горизонту следует бросить камень со скоростью 0 = 14 м/с, чтобы дальность его полета была равна 10 м?
1054. Равномерно загруженные сани, движущиеся по льду со скоростью 5 м/с, выезжают на дорогу, посыпанную песком. Определить путь, пройденный санями по дороге, если длина полозьев равна 1 м, а коэффициент трения скольжения о поверхность дороги равен 0,5. Трением о лёд пренебречь.
1097. Определить работу подъема груза по наклонной плоскости, среднюю мощность и КПД подъемного устройства, если масса груза 100 кг, длина наклонной плоскоcти 2 м, угол ее наклона к горизонту 30º, коэффициент трения 0,1, ускорение при подъеме 1 м/с2. У основания наклонной плоскости груз находился в покое.
1130. Определить импульс p, полученный стенкой при ударе о нее шарика массой m = 300 г, если шарик двигался со скоростью υ = 8 м/с под углом = 60º к плоскости стенки. Удар о стенку считать упругим.
1171. Маховое колесо начинает вращаться с постоянным угловым ускорением 0,5 рад/с2 и через 15 с после начала движения приобретает момент импульса 73,5 кг·м2/с. Найти кинетическую энергию колеса через 20 с после начала движения.
1204. Шарик, сделанный из материала, плотность которого в 4 раза меньше плотности воды, падает в воду с высоты 1,2 м. На какую глубину он погрузится в воду? Силами сопротивления пренебречь.
1245. На полюсе некоторой планеты тело весит вдвое больше чем на экваторе. Определить период обращения планеты вокруг собственной оси. Планету считать шаром. Плотность вещества планеты равна ρ = 6,0∙103 кг/м3.
1278. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, выражаемых уравнениями; x = A1 cos t и y = A2 sin 2t, где A1 = 4 см; A2 = 6 см; 1 = 2 2. Найти уравнение траектории точки и построить ее на чертеже; показать направление движения точки.
2015. Газ массой m = 58,5 г находится в сосуде вместимостью V = 5 л. Концентрация п молекул газа равна 2,21026 м-3. Какой это газ?
2050. Давление р газа равно 1 мПа, концентрация п его молекул равна 1010 см-3. Определить: 1) температуру Т газа; 2) среднюю кинетическую энергию <п> поступательного движения молекул газа.
2084. Найти молярные теплоемкости Сv и Cp смеси кислорода массой m1 = 2,5 г и азота массой m2 = 1 г.
2115. В вертикальном цилиндре под легкоподвижном незакреплённым поршнем сечением 256 см2 и массой 1,5 кг находится 300 см3 газа. На поршень поставили гирю, и он сжал газ до объёма 212 см3. Найти массу гири. Атмосферное давление равно 100 кПа. Температура постоянна.
2149. В сосуде находится 20 г азота N2 и 32 г кислорода О2. Найти изменение внутренней энергии смеси этих газов при ее охлаждении на 28 ºС.
2180. Смешали воду массой m1 = 5 кг при температуре T1 = 280 К с водой массой m2 = 8 кг при температуре Т2 = 350 К. Найти: 1) температуру θ смеси; 2) изменение ΔS энтропии, происходящее при смешивании.
3015. Точечный заряд Q создает, в точке, находящейся на расстоянии r = 10 см от заряда, поле с напряженностью Е = 1 кВ/м. Найти потенциал поля в этой точке и силу, действующую на заряд Q1 = -1 нКл, помещенный в электрического поля.
3050. Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности которых 1 = 2 мкКл/м2 и 2 = 0,8 мкКл/м2, находятся на расстоянии d = 0,6 см друг от друга. Определить разность потенциалов U между плоскостями.
3084. Заряженная частица, пройдя некоторую разность потенциалов, приобрела скорость υ = 2 Мм/с. Какую разность потенциалов прошла частица, если удельный заряд ее (отношение заряда к массе) Q = 47 МКл/кг?
3115. Конденсатор емкостью 1 мФ при напряжении 1200 В применяют для импульсной стыковой сварки медной проволоки. Найти среднюю полезную мощность разряда, если он длится 10–6 с. КПД установки 4%.
3149. Какой объем воды V можно вскипятить, затратив электрическую энергию W = 3 кВт·ч? начальная температура воды t0 = 10 ºC.
3180. Исходя из модели свободных электронов, определить число z соударений, которые испытывает электрон за время t = 1 с, находясь в металле, если концентрация п свободных электронов равна 1029 м–3. Удельную проводимость у металла принять равной 10 МСм/м.