Билет №14

1. Какое утверждение может служить формулировкой второго начала термодинамики? 1) любая тепловая машина имеет холодильник и нагреватель; 2) статистический вес (термодинамическая вероятность) какого-либо состояния системы, состоящей из невзаимодействующих частей, равна произведению статистических весов соответствующих макросостояний этих частей; 3) наиболее вероятным направлением изменения энтропии замкнутой неравновесной системы является ее возрастание; 4) равновесный процесс обратим.

2. Два одинаковых по величине заряда находятся на некотором расстоянии друг от друга. В каком случае напряженность в точке, лежащей на половине расстояния между ними больше, если заряды одноименные или разноименные? 1) одноименные; 2) разноименные; 3) для всех зарядов напряженность в данной точке равна нулю.

3. Тело брошено горизонтально. Определить отношение его нормального ускорения к тангенциальному в точке траектории. Где угол между вектором скорости и горизонтом равен 30 градусам.

4. При нагревании 0,5 кг газа на 10 К изобарически требуется на 1,48 кДж тепла больше, чем при нагревании изохорически. Найти в СИ молярную массу этого газа.

5. Обруч массой 1 кг катится без скольжения по горизонтальной поверхности. При этом его полная кинетическая энергия равна 25 Дж. Найти в СИ линейную скорость движения обруча. Момент инерции обруча равен произведению массы обруча на квадрат его радиуса.

6. Космический корабль движется со скоростью 0,9 скорости света по направлению к центру Земли. Какое в СИ расстояние пройдет корабль в системе отсчета, связанной с Землей (К - система), за интервал времени в 1с, отсчитанный по часам, находящимся в космическом корабле (К΄ – система)? Суточным вращением Земли и ее орбитальным движением вокруг Солнца пренебречь.

7. Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу 2 * 10^-19г. Во сколько раз уменьшается их концентрация при увеличении высоты на 10 м? Температура воздуха 300 К и не изменяется с высотой.

8. Шар, погруженный в керосин (относительная диэлектрическая проницаемость 2) , имеет потенциал 4500 В и поверхностную плотность заряда 1,1 нКл/см². Найти емкость шара в пФ.

9. Две гири с массами 2 кг и 1 кг соединены нитью, перекинутой через блок массой 1 кг. Найти в СИ ускорение, с которым движутся гири. Блок считать однородным диском. Трением пренебречь.

10. Определить в нм расстояние, на которое, могут сблизиться два электрона, если они движутся в вакууме навстречу друг другу с относительной скоростью 1 *10⁸ см/с.

Билет №15

1. Чему в СИ равен момент импульса тела, вращающегося с угловой скоростью 50 рад/с, если момент инерции равен 120 кг м²?

2. Конденсатор емкостью 20 мкФ заряжен до разности потенциалов на обкладках 100 В. Найти в СИ энергию этого конденсатора.

3. В результате изобарического нагревания одного моля азота температура увеличилась в 2 раза. Определить в СИ изменение энтропии газа. Молярную теплоемкость при постоянном давлении азота считать независимой от температуры и равной 30 Дж/(моль К).

4. На рис.6 изображено электростатическое поле на границе раздела двух диэлектриков. Как соотносятся модули векторов напряженности Е₁и Е₂ электрических полей в этих средах? 1) Е₁> Е₂; 2) Е₁< Е₂; 3) Е₁=Е₂.

5. В верхних слоях атмосферы рождаются мю-мезоны, имеющие скорость, равную 0,99 скорости света. С точки зрения земного наблюдателя от места рождения до места распада мю-мезоны успевают пролететь 5 км. Чему в мкс равно время жизни мезона по часам земного наблюдателя?

6. Через блок радиусом 8 см переброшена нерастяжимая нить с двумя грузами на концах. Ось блока поднимается вертикально вверх со скоростью 2 м\с. С такой же скоростью относительно Земли, опускается один из грузов. Чему в СИ равно ускорение внешних точек вращающегося блока?

7. Вокруг вертикального шеста на веревке вращается груз в горизонтальной плоскости, причем веревка наматывается на шест так, что радиус вращения уменьшается. Как изменяется при этом кинетическая энергия груза? Ответы: 1) не изменяется; 2) увеличивается; 3) уменьшается.

8. 0,4 моля идеального одноатомного газа в результате адиабатического процесса нагрелся от 250К до 500К. Определить в СИ работу, совершенную над газом.

9. Средняя энергия молекулы идеального газа, у которого отношение теплоемкости при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме равно 1,4, а давление 100 кПа, имеет значение 2,5 * 10^-20 Дж. Найти в СИ концентрацию молекул этого газа в рассматриваемых условиях.

10. Определить в СИ скорость, которую приобретет первоначально покоившийся электрон, под действием сил электростатического отталкивания вдоль оси равномерно заряженного кольца радиусом 10 см из центра на расстояние 20 см. линейная плотность заряда кольца равна -3 нКл/м.