Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физика. Учебное пособие для обучающихся по направлению подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции, урове.pdf
X
- •Введение
- •Глава I. Механика
- •1. Элементы поступательного движения
- •1.1. Кинематика поступательного движения
- •1.2. Динамика поступательного движения
- •1.3. Энергетические характеристики поступательного движения
- •2.1. Кинематика вращательного движения
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •2. Элементы вращательного движения
- •2.2. Динамика вращательного движения
- •2.3. Энергетические характеристики вращательного движения
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •3. Элементы колебательного движения
- •3.1. Характеристики колебательного движения
- •3.2. Виды механических колебаний и их уравнения
- •3.3. Гармонический осциллятор
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •4. Механические волны
- •4.1. Волновой процесс и его характеристики
- •4.2. Типы волн и их уравнения
- •4.3. Спектр звуковых волн
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •5. Основы молекулярно-кинетической теории (МКТ). Явления переноса
- •5.1. Основные понятия и уравнения МКТ
- •5.2. Основные положения МКТ
- •5.2. Движение молекул веществ
- •5.3. Явления переноса
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •6. Молекулярные явления в телах
- •6.1. Молекулярные явления в газах
- •6.2. Молекулярные явления в жидкостях
- •6.3. Молекулярные явления в твердых телах
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •7. Первое начало термодинамики
- •7.1. Основные понятия термодинамики
- •7.2. Первый закон термодинамики и его применение к изопроцессам
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •8. Второе начало термодинамики
- •8.1. Тепловые двигатели
- •8.2. Энтропия
- •8.3. Второй закон термодинамики
- •Задания для самоконтроля
- •Упражнения
- •Список литературы
- •Интернет-ресурсы
- •Ответы на задания для самоконтроля
- •Ответы на упражнения

3. На P-V диаграмме представлен цикл Карно. Графически ра-
бота при адиабатном расширении изображена площадью фигуры …
1) C23D
2) A12C
3) A14B
4) B43D
4. На P-V диаграмме представлен цикл Карно. На участках CD
и DA температура …
1) понижается
2) на CD – понижается, на DA – повышается
3) повышается
4) на CD – повышается, на DA – понижается
5. Температура холодильника идеальной тепловой машины
равна 27 °С, а температура нагревателя на 100 °С больше. КПД теплового двигателя составляет ____ %.
6. Для повышения КПД тепловых машин необходимо …
(Выберите все верные ответы)
1) повысить температуру холодильника
2) повысить температуру нагревателя
131

3) понизить температуру нагревателя
Q
dS
T
δ
=
Q
dS
T
δ
>
Q
dS
T
δ
<
Q
dS
T
δ
≤
4) понизить температуру холодильника
7. Идеальная тепловая машина с КПД 50 % за цикл работы
отдает холодильнику 100 Дж, при этом получает от нагревателя
______ Дж.
8. Идеальная тепловая машина забирает от нагревателя количество теплоты, равное 150 Дж, а отдает холодильнику 90 Дж. КПД
этой тепловой машины равно ____ %.
9. На рисунке изображен цикл Карно в координатах (T, S), где
S – энтропия. Адиабатное сжатие происходит на этапе …
1) 1 – 2
2) 2 – 3
3) 3 – 4
4) 4 – 1
10. В ходе необратимого процесса при поступлении в неизолированную термодинамическую систему тепла для приращения энтропии верным будет соотношение …
1)
2)
3)
4)
.
Упражнения
1. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно,
имеет температуру нагревателя 331 °С и температуру холодильника
242 °С. Во сколько раз нужно увеличить абсолютную температуру
нагревателя, чтобы КПД машины увеличился в 2 раза?
2. Идеальная тепловая машина, работая по циклу Карно, получает от нагревателя 2,83∙106 Дж за 1 с. Температура нагревателя
132

115 °С, температура холодильника 25 °С. Определить 1) коэффициент полезного действия машины и 2) количество теплоты, отдаваемое холодильнику за 1 с.
3. Найти изменение энтропии при плавлении 2,8 кг льда при
0 °С.
4. Найти изменение энтропии при превращении 1,5 кг воды
при 27 °С в пар при 100 °С.
5. Определить увеличение энтропии, обусловленное выделением тепла лошадью за один час, если теплопродукция тела лошади
равна 0,553 Дж/кг∙с, масса лошади 520 кг и температура тела 37,6 °С.
133

Список литературы
1. Алешкевич, В. А. Деденко Л. Г., Караваев В. А. Курс общей
физики. Механика. М. : Физматлит, 2011. 472 с. Режим доступа :
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=69337.
2. Белановский А. С. Основы биофизики ветеринарии. М. :
Агропромиздат, 1989. 271 с.
3. Белановский А. С. Основы биофизики ветеринарии. М. :
Дрофа, 2007. 336 с.
4. Грабовский Р. И. Курс физики : учеб. пособ. для вузов. 6-е
изд. СПб. : Лань, 2002. 608 с.
5. Грабовский Р. И. Курс физики : учеб. пособ. для вузов. Изд.
12-е, стереотип. СПб. : Лань, 2012. 608 с. Режим доступа : http://e.
lanbook.com/books/element.php?pl1_id=3178.
6. Дмитриева В. Ф., Прокофьев В. Л., Самойленко П. И. Основы физики. М. : Высш. шк., 1997. 447 с.
7. Иванов И. В. Основы физики и биофизики. М. : Лань,
2012. Режим доступа : http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_
cid=25&pl1_id=3801.
8. Ивлиев А. Д. Физика : учеб. пособие. СПб. : Лань, 2009. 672 с.
9. Кабардин О. Ф. Физика: справочные материалы : учеб. пособие. 3-е изд. М. : Просвещение, 1988. 367 с.
10. Касаткина И. Л. Репетитор по физике. Теория: Колебания
и волны. Оптика. Элементы теории относительности. Физика атома
и атомного ядра / под ред. доцента Т. В. Шкиль. 3-е изд. Ростов-наДону : Феникс, 2006. 608 с.
11. Касаткина И. Л. Репетитор по физике. Теория: Механика.
Молекулярная физика. Термодинамика. Электромагнетизм / под ред.
доцента Т. В. Шкиль. Ростов-на-Дону : Феникс, 2006. 448 с.
12. Краткий курс общей физики / И. А. Старостина. Казань :
Изд-во КНИТУ, 2014. 377 с. Режим доступа : http://biblioclub.ru/
index.php?page=book&id=428788.
13. Курбачев Ю. Ф. Физика. М. : Евразийский открытый институт, 2011. 216 с. Режим доступа : http://biblioclub.ru/index.
php?page=book&id=90773.
14. Ливенцев Н. М. Курс физики : учебник. М. : Лань, 2012.
672 с. Режим доступа : http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_
cid=25&pl1_id=2780.
134

15. Ремезов А. Н. Медицинская и биологическая физика. М. :
Высш. шк., 1999. 616 с.
16. Ремезов А. Н. Медицинская и биологическая физика. М. :
Изд. группа «ГЭОТАР-Медиа», 2012. 648 с.
17. Рымкевич А. П. Физика. Задачник. 10–11 класс. М. : Дрофа,
2013. 188 с.
18. Савельев И. В. Сборник вопросов и задач по общей физике : учеб. пособие. М. : Лань, 2016. 288 с. Режим доступа : http://e.
lanbook.com/books/element.php?pl1_id=71766.
19. Старченко С. А. Биофизика 10 : учеб. пособие. Челябинск :
Феникс, 1997. 132 с.
20. Старченко С. А., Булатова Е. О. Сборник биофизических задач. Троицк : УГАВМ, 2008. 74 с.
21. Трофимова Т. И. Краткий курс физики. 5-е изд., стер. М. :
Высш. шк., 2006. 352 с.
22. Трофимова Т. И. Курс физики. 17-е изд., перераб. и доп.
М. : Академия, 2008. 558 с.
23. Трофимова Т. И. Физика в таблицах и формулах. М. : Дрофа,
2004. 432 с.
24. Царев Ю. С. Лекции по физике. Ч. 1. Механика / Урал. гос.
акад. вет. медицины, Каф. физики, математики и информатики. Троицк, 2001. 87 с.
25. Царев Ю. С. Лекции по физике. Ч. 2. Основы молекулярной
физии и термодинамики / Урал. гос. акад. вет. медицины, Каф. физики, математики и информатики. Троицк, 2003. 94 с.
26. Шамина С. В., Шталева Н. Р. Основные физические и биофизические формулы и законы. Троицк : УГАВМ, 2008. 28 с.
Интернет-ресурсы
1. Электронно-библиотечная система издательства «Лань».
СПб., 2010–2020. Режим доступа : http://e.lanbook.com/. Доступ по
логину и паролю.
2. Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU : информ.аналитич. портал. М., 2000–2020. Режим доступа : http://elibrary.ru/.
3. Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека онлайн. М., 2001–2020. Режим доступа : http://biblioclub.
ru/. Доступ по логину и паролю.
135

Ответы на задания для самоконтроля
1. Элементы поступательного движения
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ответ 10 0 2 3 20 4 2,5 400 50 7
2. Элементы вращательного движения
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ответ 2 24 4 18 4 2 3 1 6 4,9
3. Элементы колебательного движения
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ответ 3 1 32 4 1 3 1 5 2 1 3 2 3 2 1
4. Механические волны
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ответ 8 4 1 2 1 0,01 2 1000 500 2 1 3 4 1 2
5. Основы молекулярно-кинетической теории. Явления переноса
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ответ 3241 2 200 4 3 526 395 834 4 1 3 3 4 1 3
6. Молекулярные явления в телах
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ответ 2 3 3 2 3 1 3 3 4 3
7. Первое начало термодинамики
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Ответ 300 2 3 7479 3 4 4 3 2 3 5000 200 100 3 1
8. Второе начало термодинамики
№ задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ответ 4 1 1 2 25 24 200 40 4 2
136

Ответы на упражнения
1. Элементы поступательного движения
1) 742 Вт; 4) 1000 Дж;
2) 1875 кДж; 3482 кДж; 5) 988 Вт; 1054 Вт.
3) 26 Дж;
2. Элементы вращательного движения
1) 25 рад/с; 5,875 м/с; 4) 1,45 мкм;
2) 0,87 кг∙м2; 5) 74,3∙10
3) 976 Н;
3. Элементы колебательного движения
1) 5000;
2) комар сделает на 2400 взмахов больше, чем шмель;
3) 100 г;
4) в, г, д, ж;
5) длина второго маятника в 9 раз меньше первого
4. Механические волны
1) 975 мкДж; 2) 7644 Дж
5. Основы молекулярно-кинетической теории. Явления переноса
1) 0,213 м3; 4) 66∙1022;
2) 10,85∙105 Па; 5) 21,14 с.
3) 1,09∙107 Па;
–2
Па/м.
6. Молекулярные явления в телах
1) 10,3∙104 Па; 3) 55 мН/м;
2) 4,7∙10–4 м; 4) 15 мм
7. Первое начало термодинамики
1) 13 МДж; 3) 37,8 кДж
2) 12 МДж;
8. Второе начало термодинамики
1) 1,2 раза; 4) 3,44∙103 Дж/К;
2) 10,23; 2,17∙10–6 Дж; 5) 3,3 кДж/К.
3) 1363,5 Дж/К;
137

Учебное издание
Шамина Светлана Владимировна
ФИЗИКА
Учебное пособие
для обучающихся по направлению подготовки
35.03.07 Технология производства и переработки
сельскохозяйственной продукции,
уровень высшего образования бакалавриат
Адрес издателя: ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ
457100, г. Троицк, ул. Гагарина, 13
Тел.: 8(35163) 2-00-10, факс: 8(35163) 2-04-72. E-mail: tvi_t@mail.ru
Адрес редакции: Издательско-полиграфический центр
ФГБОУ ВО Южно-Уральского ГАУ
454080, г. Челябинск, пр. им. В. И. Ленина, 75. Тел.: 8(351) 266-65-20
Редактор Вербина М. В.
Технический редактор Шингареева М. В.
Формат 60×84/16. Объем 8,0 п. л.
Тираж 300 экз. Заказ № 76
Отпечатано: ИПЦ ФГБОУ ВО Южно-Уральского ГАУ
Адрес: 454080, г. Челябинск, ул. Энгельса, 83
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
