Контрольная работа № 1

Основы механики. Молекулярная физика.

Вариант 5

1. Уравнение движения тела имеет вид (м). Как дви­жется тело? Какова начальная скорость? Сколько времени будет двигаться тело и какой путь пройдет до остановки?

2. Тело массой 5 кг движется со скоростью 4 м/с и сталкивается с телом мас­сой 4 кг, движущимся со скоростью 2 м/с. Определить скорость тел после удара и количество выделившегося тепла, если тела до удара двигались в одном направ­лении, а удар абсолютно неупругий.

3. Горизонтальная платформа массой 100 кг вращается вокруг вертикаль­ной оси, проходящей через центр платформы, делая 10 об/с. Человек массой 60 кг стоит при этом на краю платформы. Сколько об/с будет делать платформа, если человек перейдет в центр платформы? Платформа — однородный диск, че­ловек — точечная масса.

4. Написать уравнение результирующего колебания, получающегося от сло­жения двух одинаково направленных гармонических колебаний, заданных уравнениями: (см).

5. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения и среднее значение полной кинетической энергии молекулы водяного пара при температуре 600 К. Найти также кинетическую энергию поступательного движения всех молекул пара, содержащего количество вещества 1 кмоль.

6. Определить изменение энтропии 14 г азота при изобарном нагревании его от 270с до1270с.

7. Вычислить удельные теплоемкости с_v и с_р смеси неона и водорода, если массовая доля неона ω₁ =80%, массовая доля водорода ω₂=20 %.

8. Воздух, имевший температуру 0⁰ С и находившийся под давлением 5 атм, адиабатически расширился до давления 1 атм. На сколько градусов понизилась температура воздуха в результате расширения? Какую работу совершил газ при расширении?

Контрольная работа № 1 Основы механики. Молекулярная физика. Вариант 6

1. С какой начальной скоростью нужно выпустить ракету под углом 30° к горизонту, чтобы она вспыхнула в верхней точке траектории? Время горения запала 5 секунд.

2. Боек автоматического молота массой m₁=100 кг падает на заготовку детали, масса которой вместе с массой наковальни m₂=2000 кг. Скорость мо­лота в момент удара 2 м/с. Считая удар абсолютно неупругим, определите, ка­кая часть энергии молота идет на ковку изделия и какая часть на сотрясение фундамента.

3. Вал массой 50 кг и радиусом 0,1 м вращался по инерции, делая 480 об/м. К цилиндрической поверхности вала прижали тормозную колодку с силой 39,2 Н, и через 10 с вал остановился. Найти коэффициент трения колодки о по­верхность вала.

4. Карандаш, поставленный вертикально, падает на стол. Какую угловую и линейную скорость будет иметь в конце падения верхний конец карандаша? Дли­на карандаша ℓ=0,15 м.

5. При прямом цикле Карно тепловая машина совершает работу 1000 Дж. Температура нагревателя 500 К, температура холодильника 300 К. Определить количество теплоты, получаемое машиной от нагревателя.

6. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения и среднее значение полной кинетической энергии молекулы водяного пара при температуре 600 К. Найти также кинетическую энергию поступательного движения всех молекул пара, содержащего количество вещества 1 кмоль.

7. При изотермическом расширении азота массой m=100 г, имевшего температуру Т=280 К, его объем увеличился в три раза. Найти работу, совершенную газом, изменение его внутренней энергии и количество переданного газу тепла.

8. Объем аргона, находящегося при давлении 80 кПа, увеличился от 1 до 2 л. Насколько изменится внутренняя энергия газа, если расширение производилось: а) изобарно; б) адиабатно.