3. Графики процесса в других осях:

V, м³

1

3

2 2

1

0 250 750 T, К

р, кПа

2 1

3

2

1

0 1 3 V, м³

Билет № 14

На рисунке дан график зависимости

упругого напряжения, возникающего

в проволоке от ее относительного удлинения.

Начальная длина проволоки 15 см.

Определить модуль упругости материала, из которого изготовлена проволока.

Определить удлинение проволоки в точке К.

Какую силу нужно приложить, чтобы возникло напряжение, соответствующее точке К на графике, если площадь сечения проволоки 1 мм².

Е - ?  l - ? F -? СИ

l ₀ = 15 см = 0,15 м

S = 1 мм² = 10 ^-6 м²

1. По графику: в точке К  = 410 ⁶Па;  = 10 ^{– 4}

 = Е

Е =  /

Е = 410 ⁶Па/10 ^{– 4} = 410 ¹⁰Па

2.  = 10 ^{– 4}

 = l / l ₀

 l =  l ₀

 l = = 10 ^{– 4}0,15 м = 1,510 ^{– 5} м

3. F =  S

F =410 ⁶Па10 ^-6 м² = 4 Н

 F  = Па м² = Н м² / м² = Н

Билет № 15

Между двумя пластинами, расположенными горизонтально в вакууме на расстоянии 4,8 мм друг от друга, находится в равновесии отрицательно заряженная капелька масла массой 10 нг. На пластины подано напряжение 1 кВ.

Определить силу, действующую на капельку со стороны электрического поля.

Определить заряд капельки.

Сколько «избыточных» электронов имеет капелька?

+ F

d

- mg

F - ? q - ? N - ? СИ

U = 1 кВ 10³В 1. F = mg

m = 10 нг 10 ^-11кг

d = 4,8 мм 4,8∙10 ^-3м F =10 ^-11кг10 м/с²= 10 ^{- 10}Н

е = 1,6 ∙10^-19 Кл

g ≈ 10 м/с²

2. F = | q |E; E = U/d

| q | = Fd/U

| q | = 10 ^-10Н4,8∙10 ^-3м/(10³В)= 4,8∙10 ^-16Кл; q = - 4,8∙10 ^-16Кл

| q |  = Н м/В = Дж/В = Кл В/В = В

3. N = | q| /e

N =4,8∙10 ^-16Кл/(1,6 ∙10^-19 Кл) = 300

Количество избыточных электронов 300.

Билет № 16

Точечные заряды 2 нКл и 5 нКл взаимодействуют друг с другом в масле с силой 9мН. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

На каком расстоянии они находятся?

Как изменится сила взаимодействия, если они будут взаимодействовать в вакууме?

На каком расстоянии заряды нужно расположить в вакууме, чтобы сила взаимодействия осталась такой же, как при взаимодействии в масле?

r ₁ - ? F₂ / F₁ - ? r₃ - ? СИ

q₁ = 2 нКл 2 ∙10 ^-9 Кл 1. F₁ = k | q₁| | q₂ | / (ε₁ ∙ r₁²)

q₂ = 5 нКл 5 ∙10 ^-9 Кл

F ₁ = 9 мН 9 ∙10 ^-3 Н r₁ = √k | q₁| | q₂ | / (ε₁ ∙ F₁)

ε₁ = 2,5 r₁ =2 ∙10 ^-3 м

ε₂ = 1

r₂ = r₁ 2. F₂ = k | q₁| | q₂ | / r₂²

F₃ = F₁

F₂ / F₁ = k | q₁| | q₂ | ε₁ ∙ r₁²/( k | q₁| | q₂ | r₂²)

k = 9 ∙ 10 ⁹ Н м² / Кл² F₂ / F₁ = ε₁

Сила увеличится в 2,5 раза.

3. F₃ = k | q₁| | q₂ | / r₃²

r₃ = √k | q₁| | q₂ | / F₃

r₃ ≈ 3,16 ∙10 ^-3 м

11