WWW.KNIGA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации

 

Pages:   || 2 |

«С. Н. Борисов Пособие по физике В помощь учащимся 8-го класса Москва 2009 УДК 53(075) ББК 22.3я7 Б82 Борисов С.Н. Пособие по физике. В помощь учащимся 8-го класса. – М.: ...»

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное агентство по образованию

Российской Федерации

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ»

С. Н. Борисов

Пособие по физике

В помощь учащимся

8-го класса

Москва 2009

УДК 53(075)

ББК 22.3я7

Б82

Борисов С.Н. Пособие по физике. В помощь учащимся 8-го класса. – М.: НИЯУ МИФИ, 2009. – 84 с.

В настоящем пособии представлено пять тем, которые изучаются в курсе физики 8-го класса. По каждой теме представлен необходимый теоретический материал, рассмотрены примеры решения задач. Задачи для самостоятельного решения, которые приведены в конце каждой темы, сгруппированы по трем уровням сложности. Задачи второй и третьей группы сложности могут быть использованы при проведении физических олимпиад.

Пособие предназначено для учащихся 8-го класса профильных физико-математических классов, а также для учителей, преподающих в этих классах. Оно может быть полезно и для учащихся старших классов, желающих глубже изучать физику.

Рекомендовано редсоветом НИЯУ МИФИ в качестве учебного пособия.

Рецензент к.ф.-м.н., доц. Е. Е. Городничев © Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», ISBN 978-5-7262-1161- Тема 1. КИНЕТИЧЕСКАЯ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИИ.

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Кинетическая энергия материальной точки (в дальнейшем просто тела) определяется как половина произведения массы материальной точки на квадрат ее скорости:

m. (1.1) K= Как и работа, кинетическая энергия измеряется в джоулях (Дж). Кинетической энергией обладает только движущееся тело, при этом кинетическая энергия не зависит от направления его скорости.

На практике мы наблюдаем, что кинетическая энергия тел может изменяться – увеличиваться или уменьшаться. Согласно теореме о кинетической энергии изменение кинетической энергии тела (разность между конечной и начальной кинетическими энергиями) равно работе равнодействующей силы:

2 m2 m = Aр. (1.2) K = 2 Как известно из курса физики 7 класса, работа силы может быть как положительной, так и отрицательной. Поэтому кинетическая энергия может как увеличиваться, так и уменьшаться под действием на тело каких-либо сил.




Кинетической энергией системы тел называют сумму всех кинетических энергий отдельных тел.

Потенциальной энергией называют физическую величину, определяемую взаимным расположением взаимодействующих тел или частей одного тела.

Понятие «потенциальная энергия» гораздо более сложное, чем понятие «кинетическая энергия». В школьном курсе физики изучаются три вида потенциальной энергии: энергия гравитационного взаимодействия тел, энергия упругой деформации и энергия взаимодействия неподвижных зарядов.

Потенциальная энергия тела массой m вблизи поверхности Земли (энергия взаимодействия тела и Земли) рассчитывается по формуле:

П = mgh, (1.3) где h – высота подъема тела над некоторым уровнем, на котором потенциальная энергия условно принята за ноль. Удобно (но совершенно не обязательно!) выбирать этот нулевой уровень на поверхРис. 1.1 ности Земли (рис. 1.1).

Потенциальная энергия упругодеформированной пружины определяется выражением:

k (l ) П упр =, (1.4) где k – коэффициент жесткости пружины (измеряемый в Н/м), l – деформация пружины (измеряемая в метрах). Заметим, что формула (1.4) справедлива как для сжатой, так и для растянутой пружины.

Механическая энергия определяется как сумма кинетической и потенциальной энергий:

Переход механической энергии из одного вида в другой подчиняется закону сохранения механической энергии: в изолированной системе тел, между которыми действуют только силы тяготения и упругости, механическая энергия E остается неизменной:

Задача 1.1. С высоты h1 на плиту с нулевой начальной скоростью падает шарик массой m. Какие превращения кинетической и потенциальной энергий происходят при этом?

Решение. Если пренебречь сопротивлением воздуха, можно считать, что во время падения шарика его механическая энергия сохраняется. За нулевой уровень потенциальной энергии выберем поверхность плиты (рис. 1.2). Тогда в положении 1 (шарик начинает падение) кинетическая энергия шарика равна нулю, а потенциальная энергия П1 = mgh1.

Такое же значение имеет и механическая энергия шарика, которая до момента столкновения шарика с плитой остается неизменной: E = mgh1.

В положении 2 шарик обладает и кинетической, и потенциальной энергией. В положении 3 – непосредственно перед ударом о плиту – шарик обладает только кинетической энергией.

Далее превращения механической энергии зависят от характера соударения шарика с плитой. Если происходит так называемый абсолютно упругий удар, то плита и шар упруго деформируются.

Эта энергия упругой деформации как раз будет равна первоначальной механической энергии E = mgh1.

После отскока шарик при такой модели соударения поднимется на максимальную высоту h1. Затем превращения энергии будут в точности повторяться сколь угодно долго. Сами понимаете, что такое на практике не встречается, так как в реальных условиях хоть малая доля механической энергии, но теряется при соударениях. Если же удар шарика о плиту абсолютно неупругий, то механическая энергия шарика полностью переходит во внутреннюю энергию шарика и плиты (об этом будет подробнее рассказано в теме 2.) Задача 1.2. Недеформированную пружину жесткостью k = = 200 Н/м растянули на 5 см. Чему равна ее потенциальная энергия в этом состоянии?





Решение. Воспользуемся формулой (1.4) для расчета потенциальной энергии пружины:

Ответ: 0,25 Дж.

Задача 1.3. Недеформированную пружину жесткостью k = = 300 Н/м и длиной l0 = 10 см растягивают до длины l1 = 15 см. Чему равно при этом изменение потенциальной энергии пружины?

Изменится ли ответ, если сжать пружину до длины l2 = 5 см?

Решение. В начальном недеформированном положении (длина пружины равна l0) потенциальная энергия пружины ( П упр ) нач = 0.

Так как деформация пружины равна l = l1 l0 = 5 см = 0,05 м, то в растянутом состоянии потенциальная энергия пружины Этим значением и определяется изменение потенциальной энергии пружины. При сжатии пружины до длины l2 = 5 см изменение длины Поэтому в данном случае изменение потенциальной энергии пружины при сжатии будет точно таким же, как и при ее растяжении.

Ответ: в обоих случаях 0,375 Дж.

Задача 1.4. С поверхности земли вертикально вверх бросили небольшой шарик со скоростью 0. Какую скорость будет иметь шарик в тот момент, когда его кинетическая энергия вдвое больше потенциальной энергии? Нулевой уровень потенциальной энергии находится на земле.

Решение. Для решения задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии в форме (1.6):

Начальное состояние соответствует моменту броска с поверхности земли. Так как нулевой уровень потенциальной энергии выбран на поверхности земли, то По условию задачи в конечном состоянии кинетическая энергия вдвое больше потенциальной энергии шарика. Следовательно, потенциальная энергия вдвое меньше кинетической энергии:

Поэтому Так как конечная кинетическая энергия K кон =, получим выражение для механической энергии в конечном состоянии, содержащее неизвестную скорость шарика:

кон = 0. Окончательно кон = 0.

Уровень А 1.1. Автомобиль массой 1 т движется равномерно со скоростью 36 км/ч. Чему равна кинетическая энергия автомобиля?

1.2. Деревянный брусок равномерно перемещают по горизонтальной поверхности стола с помощью динамометра (рис. 1.3) на пути s = 1,5 м. Показание динамометра F = 3 Н. Чему равна работа по перемещению бруска? Какая сила совершает эту работу? Какую работу совершает сила тяжести?

1.3. Лошадь везет равномерно телегу со скоростью = 0,8 м/с, прилагая к телеге силу F = 500 Н, направленную вдоль перемещения. Какую работу совершает лошадь за время t = 0,5 ч? Какую мощность развивает лошадь?

1.4. Какую работу нужно произвести, чтобы поднять два ящика массой т = 10 кг каждый на кузов автомобиля высотой h = 3 м и медленно переместить их в кузове на расстояние s = 2 м? Сила трения между ящиком и кузовом F = 40 Н.

1.5. Тело массой 1 кг движется прямолинейно из состояния покоя под действием постоянной силы. Какую работу должна совершить эта сила, чтобы скорость тела стала равной 10 м/с?

1.6. Верно ли, что водитель автомобиля по отношению к деревьям вдоль дороги обладает кинетической энергией, а по отношению к своему автомобилю – нет?

1.7. Один кирпич лежит на столе "плашмя", а другой поставлен "торцом" (рис. 1.4).

Одинакова ли потенциальная энергия кирпичей относительно поверхности стола?

1.8. Потенциальная энергия взаимодействия камня массой 2 кг увеличилась на 20 Дж. В результате чего это могло произойти?

1.9. Тело массой т = 2 кг подняли на высоту h1 = 4 м относительно Земли. Чему равна потенциальная энергия тела относительно уровня Земли на этой высоте?

1.10. Для каких систем применим закон сохранения механической энергии?

1.11. Мячик, выпущенный под углом к горизонту, в точке вылета обладает кинетической энергией 50 Дж. В самой высокой точке траектории потенциальная энергия мячика с точки зрения точки вылета равна 32 Дж. Чему равна кинетическая энергия в самой высокой точке полета? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1.12. Товарный вагон, движущийся с небольшой скоростью по горизонтальному железнодорожному полотну, сталкивается с другим вагоном и останавливается. Какие преобразования энергии происходят в этом процессе?

Уровень В 1.13. Груз массой m = 250 г свободно падает с высоты H = 20 м с нулевой начальной скоростью. Чему равна кинетическая энергия груза на высоте h = 8 м?

1.14. Тело массой т = 2 кг, поднятое на высоту h1 = 4 м, отпустили, и оно стало свободно падать. Чему равна работа силы тяжести за время падения от h1 = 4 м до h2 = 3 м? Чему равна кинетическая энергия тела в момент прохождения высоты h2? Чему равна полная механическая энергия в этот момент?

1.15. По условию задачи 1.14 определите, чему равна работа силы тяжести от момента прохождения высоты h2 до момента падения на Землю. Чему равна кинетическая энергия тела в момент падения на Землю? Какова связь между работой силы тяжести и изменением кинетической энергии?

1.16. Металлический шарик падает с высоты h1 на чашку пружинных весов (рис. 1.5) и отскакивает от нее, поднимаясь на высоту h2 h1. При этом чашка весов начинает совершать вертикальные колебания.

Опишите, какие превращения энергии происходят при этом.

морную плиту и прилипает к ней. Опишите превращения энергии шарика в процессе падения и удара о плиту.

1.18. Недеформированную пружину жесткостью k = 30 Н/м растянули на l = 4 см. Насколько при этом изменилась потенциальная энергия пружины?

1.19. Какова будет потенциальная энергия пружины, растянутой на l1 = 2 см, если для сжатия этой пружины на l2 = 4 см требуется сила F = 40 кН? Какую работу совершает сила упругости при сжатии этой пружины на l3 = 5 см?

1.20. Какова будет потенциальная энергия пружины, сжатой на l1 = 5 см, если для сжатия этой пружины на l2 = 1 см требуется сила F = 30 кН? Какую работу совершает сила упругости при растяжении этой пружины на l3 = 3 см?

1.21. Первоначальное удлинение пружины равно l. Как изменится потенциальная энергия пружины, если ее удлинение станет вдвое больше?

1.22. Первоначальное удлинение пружины равно l. Как изменится потенциальная энергия пружины, если ее удлинение станет вдвое меньше?

1.23. Шарик массой m движется со скоростью v. После абсолютно упругого соударения с неподвижной стенкой он стал двигаться в противоположном направлении в такой же по величине скоростью. Чему равна работа силы упругости, которая действовала на шарик во время удара? Попробуйте найти два способа решения этой задачи.

1.24. Тело массой m = 1 кг, брошенное с уровня земли вертикально вверх, через некоторое время упало обратно. Непосредственно перед ударом о землю оно имело кинетическую энергию K = 200 Дж. Определите начальную скорость тела. Чему равно изменение потенциальной энергии тела за первую половину времени полета? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1.25. Тело массой m = 1 кг, брошенное с уровня земли вертикально вверх, достигло максимальной высоты H = 20 м. С какой скоростью двигалось это тело на высоте h = 10 м?

1.26. Ракета под действием ракетоносителя была поднята на высоту h = 4104 м приобрела скорость = 1,4103 м/с. Определите работу А, выполненную ракетоносителем, а также кинетическую K и потенциальную П энергию ракеты на этой высоте, если масса ракеты М = 500 кг.

1.27. Камень брошен вертикально вверх со скоростью = 10 м/с. На какой высоте h кинетическая энергия камня равна его потенциальной энергии?

1.28. Для растяжения пружины на l1 = 4 мм необходимо со вершить работу А1 = 0,02 Дж. Какую работу А2 надо совершить, чтобы растянуть эту пружину на l2 = 4 см?

2.1. Внутренняя энергия. Теплообмен.

Сначала рассмотрим основные положения молекулярнокинетической теории строения вещества.

Первое положение. Все физические тела – твердые, жидкие и газообразные – состоят из огромного числа мельчайших частиц;

этими мельчайшими частицами являются молекулы, атомы и ионы.

Второе положение. Атомы, молекулы и ионы находятся в непрерывном хаотическом движении; такое движение часто называют тепловым движением.

Третье положение. Между атомами и молекулами вещества действуют силы взаимного притяжения и отталкивания.

Внутренней энергией называется энергия взаимодействия и движения частиц, из которых состоит тело. Внутренняя энергия обозначается буквой U и измеряется в джоулях (Дж). Внутренняя энергия не зависит от механической энергии тела.

Рассмотрим способы изменения внутренней энергии тел (рис.

2.1). Внутреннюю энергию тела можно изменить путем совершения работы или при передаче ему некоторого количества теплоты (возможно и одновременное действие этих двух факторов).

Способы изменения внутренней энергии телами или над телами Теплообменом (или теплопередачей) называют процесс передачи некоторого количества внутренней энергии от одного тела к другому телу без совершения телами (или над телами) механической работы.

Различают три вида теплообмена: теплопроводность, конвекция и лучистый теплообмен.

Теплопроводность – тип теплообмена, при котором внутренняя энергия передается от более нагретых участков тела к менее нагретым участкам вследствие теплового движения атомов и молекул. Хорошую теплопроводность имеют металлы, у жидкостей теплопроводность обычно меньше, и самую малую теплопроводность имеют газы. Особенностью этого вида теплообмена является тот факт, что само вещество не перемещается.

Конвекция – тип теплообмена, связанный с перемещением неодинаково нагретых частей жидких или газообразных тел друг относительно друга.

Лучистый теплообмен (излучение) – тип теплообмена, при котором внутренняя энергия передается электромагнитными волнами. Отличительной особенностью является тот факт, что этот тип теплообмена может осуществляться в вакууме.

Важнейшей характеристикой тела (или системы тел) является температура. Она определяет состояние теплового равновесия: в таком состоянии температура системы тел (или частей одного тела) одинакова. Температура пропорциональна средней кинетической энергии частиц, из которых это тело состоит: бльшей энергии соответствует и бльшая температура. Таким образом, для одного и того же тела бльшим температурам соответствует и бльшая внутренняя энергия.

Задача 2.1. Тело 1 находится в тепловом равновесии с телом 2, а тело 3 не находится в тепловом равновесии с телом 2. Найдите одно правильное утверждение:

а) температуры тел 1 и 3 одинаковы;

б) температуры тел 1, 2 и 3 одинаковы;

в) тела 1 и 3 находятся в тепловом равновесии;

г) температуры тел 1 и 3 неодинаковы.

Решение. В состоянии теплового равновесия температура всех тел системы должна быть одинакова. Посмотрев внимательно на предлагаемые варианты, выбираем последнее утверждение.

Ответ: г).

Задача 2.2. Какой вид теплообмена определяет передачу энергии от Солнца к Земле?

Решение. Пространство между Солнцем и Землей заполнено вакуумом (планеты и астероиды – не в счет). Единственный вид теплообмена, который можно осуществить в вакууме – это лучистый теплообмен.

Ответ: лучистый теплообмен.

2.2. Удельная теплоемкость вещества.

Чтобы количественно определить изменение внутренней энергии, вводят понятие количество теплоты – энергии, которую одно тело передает другому телу при теплообмене. Количество теплоты обозначается буквой Q и измеряется в джоулях: [Q ] = Дж.

Теплоемкостью тела называют величину, равную отношению количества теплоты Q, полученного телом в некотором процессе, к происходящему при этом изменению температуры этого тела t:

Измеряется теплоемкость в Дж/°С.

Величину, равную отношению теплоемкости тела к его массе, называют удельной теплоемкостью (теплоемкость 1 кг вещества):

Удельная теплоемкость численно равна количеству теплоты, которое необходимо сообщить телу массой 1 кг, чтобы нагреть его на 1 °С. Измеряется удельная теплоемкость в Дж/(кг· °С).

Непосредственно из соотношения (2.2) следует, что при известной удельной теплоемкости можно найти количество теплоты, полученное (или отданное) телом в процессе его нагревания или охлаждения:

твердого тела от полученного им количества теплоты. Чему равна удельная теплоемкость вещества этого тела, 70 °С тело получило количество теплоты Q = 4 кДж. Тогда искомая удельная теплоемкость Задача 2.4. Для нагревания кирпича массой 2 кг от 20 °С до 85 °С затрачено такое же количество теплоты, как для нагревания вдвое большей массы воды на 26 °С. Определите удельную теплоемкость кирпича. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·°С).

Решение. Воспользуемся формулой (2.3), записав ее отдельно для случаев нагревания кирпича и воды:

По условию задачи количества теплоты одинаковы, поэтому Выразим искомую теплоемкость кирпича:

Так как масса воды вдвое больше массы кирпича, то Ответ: 1680 Дж/(кг·°С).

В изолированной системе тел в результате теплообмена одни тела отдают некоторое количество теплоты, другие же тела получают такое же количество теплоты. Таким образом, выполняется соотношение Задача 2.5. Смешали m1 = 60 кг горячей воды при температуре t1 = 90 °С и m2 = 150 кг холодной воды при температуре t2 = 20 °С, причем = 10 % тепла, отданного горячей водой, пошло на нагревание окружающей среды. Определите конечную температуру воды.

Решение. В нашем случае воспользоваться напрямую уравнением теплового баланса в виде (2.4) не представляется возможным, так как по условию задачи система из горячей и холодной воды не является замкнутой. Верным, однако, остается тот факт, что отдает тепло горячая вода, а получает его, хоть и не в полном объеме, холодная вода. Если на нагревание окружающей среды пошло = 10 % теплоты, отданной горячей водой, то на нагревание холодной воды пойдет 90 % этой теплоты. Тогда можно записать, что Запишем далее, что Qотд = cm1 (t1 t ), где t – неизвестная конечная температура воды. Полученное холодной водой количество теплоты Qполуч = cm2 (t t2 ). Подставим эти выражения в (1):

Решая полученное уравнение относительно t, получим:

Ответ: 38,5 °С.

2.1. Выберете правильное утверждение. Теплопередача всегда происходит от тела:

а) с большей теплоемкостью к телу с меньшей теплоемкостью;

б) с большим запасом количества теплоты к телу с меньшим запасом количества теплоты;

в) с большей температурой к телу с меньшей температурой;

г) с большим коэффициентом теплопроводности к телу с меньшим коэффициентом теплопроводности.

2.2. В стаканы, стоящие на столе, налили холодную (в первый стакан) и горячую воду (во второй стакан) в равных количествах.

Укажите ВСЕ правильные утверждения.

А. Вода в первом стакане имеет бльшую внутреннюю энергию.

Б. Кинетическая энергия молекул воды во втором стакане больше.

В. Потенциальная энергия молекул воды в обоих стаканах одинакова.

Г. Механическая энергия второго стакана больше.

2.3. Какие превращения энергии происходят при: а) добывании огня трением? б) при падении тела массой т с высоты Н на землю?

2.4. Одинаково ли изменение внутренней энергии куска льда 2.5. Одинакова ли внутренняя энергия у массы воды т = 1 кг при температуре t = 100 °С и нормальном атмосферном уровни жидкости в сообщающихся сосудах манометра уравновешиваются и затем жение уровней жидкости в манометре, если колбу опустить в горячую (холодную) воду? Почему происходит изменение уровней жидкости в манометре? Как изменяется внутренняя энергия газа в колбе? За счет какой энергии совершается работа по перемещению жидкости?

2.7. Как изменяется внутренняя энергия газа в баллоне при его медленном откачивании с помощью насоса? Температура газа остается постоянной и равной температуре окружающего воздуха.

2.8. Основными процессами теплопередачи являются: теплопроводность, конвективный теплообмен, лучистый теплообмен. К каким видам теплопередачи относятся следующие процессы нагревания:

1) кастрюли на газовой плите;

2) внутренних кирпичей в кладке печи;

3) поверхности грунта в застекленном парнике;

4) нижних слоев грунта в застекленном парнике;

5) поверхности земли в солнечный безветренный день;

6) охлаждение поверхности земли в безветренную ночь?

2.9. Благодаря какому процессу теплопередачи нагревается и охлаждается поверхность Луны?

2.10. Почему грязный снег в солнечную погоду тает быстрее, чем чистый?

2.11. Какой чистый белый снег тает быстрее: рыхлый и пористый или гладкий и плотный? Почему скорость таяния различная?

2.12. Почему двойные стеклянные оконные рамы с толщиной одного стекла d лучше сохраняют тепло в помещении, чем рама из одного стекла толщиной 2d?

2.13. Почему пористые стройматериалы обладают лучшими теплоизоляционными свойствами, чем плотные стройматериалы?

2.14. При ушибах ушибленное место иногда рекомендуют охлаждать. Почему для охлаждения можно использовать металлический предмет той же температуры, что и окружающий воздух?

2.15. Вода в сообщающихся сосудах, один из которых закрыт, а второй – открыт, установилась на уровнях, показанных на рис. 2.4. Как изменитРис. 2. ся разность уровней (увеличится или уменьшится), если установку перенести из холодного помещения в теплое?

Как изменится при этом давление на дно сосуда?

2.16. Кирпич массой т = 5 кг нагревают на t = 10 °С. На сколько изменилась внутренняя энергия кирпича, если удельная теплоемкость кирпича с = 880 Дж/(кг°С)?

2.17. Стальная мачта массой т = 12 т в солнечный безветренный день нагрелась от t1 = 15 °С до t2 = 35 °С. С помощью какого вида теплопередачи была нагрета мачта, если температура воздуха не превышала t3 = 28 °С? Какое количество теплоты пошло на нагрев мачты? Удельная теплоемкость стали с = 550 Дж/(кг°С).

2.18. Какое количество теплоты должен передать паяльник кусочку олова массой т = 0,5 г, чтобы изменить его температуру от t1 = 20 °С до температуры плавления t2 = 232 °С? Удельная теплоемкость олова с = 250 Дж/(кг°С).

2.19. Нагретый камень массой т = 2 кг, охлаждаясь в воде на t = = 5 °С, отдает ей Q = 45 кДж теплоты. Какова теплоемкость камня?

2.20. В термосе объемом 1 л кипяток остыл за 5 ч до 75 °С. На сколько при этом уменьшилась его внутренняя энергия?

2.21. Для нагревания жидкости объемом V = 2 л на 10 °С потребовалось Q = 0,15 МДж теплоты. Чему равна удельная теплоемкость этой жидкости, если ее плотность = 1,5 г/см3?

2.22. У какого из тел теплоемкость больше: у куска свинца массой 1 кг или у куска железа массой 500 г?

2.23. В медную кастрюлю весом 20 Н налито 250 г воды. На нагревание чего идет большее количество теплоты – на нагревание кастрюли или воды?

2.24. Масса воды, налитой в стальную кастрюлю, в два раза меньше массы кастрюли. Кастрюлю ставят на огонь. На что расходуется больше энергии: на нагревание кастрюли или воды? Во сколько раз больше?

2.25. При включении отопления воздух в комнате объемом 60 м нагрелся от 10 °С до 20 °С. Какая масса воды прошла через отопительные батареи, если вода в батареях остывает от 60 °С до 58 °С?

2.26. Определите температуру воды в сосуде, если в него налили одну кружку воды при температуре t1 = 40 °С, четыре кружки воды при температуре t2 = 30 °С и пять кружек воды при температуре t3 = 20 °С. Потери теплоты не учитывать.

2.27. Смешали m1 = 20 кг горячей воды при температуре t1 = 70 °С и холодную воду при температуре t2 = 10 °С, причем = 20 % тепла, отданного горячей водой, пошло на нагревание окружающей среды. Конечная температура воды оказалась равной t = 40 °С. Определите массу холодной воды.

2.28. Для приготовления ванны необходимо смешать холодную воду при t1 = 11 °С с горячей водой при t2 = 66 °С. Какое количество и той и другой воды необходимо взять для получения 110 л воды при температуре t = 36 °С?

2.29. Для определения теплоемкости вещества в школьный калориметр, заполненный водой массой m1 = 200 г при температуре t1 = 10 °С, опустили кусочек этого вещества массой т2 = 100 г, нагретый до температуры t2 = 100 °С. Установившаяся температура воды и вещества оказалась равной t3 = 16 °С. Чему равна удельная теплоемкость вещества?

2.30. Какое количество теплоты необходимо, чтобы прогреть воздух в комнате площадью S = 20 м2 и высотой h = 3 м при нормальном атмосферном давлении от температуры t1 = 10 °С до t2 = = 20 °С. Плотность воздуха = 1,29 кг/м3. Удельная теплоемкость воздуха с = 1000 Дж/(кг°С).

2.31. Вода объемом V = 1,5 л нагревается на газовой плите в алюминиевой кастрюле массой т = 200 г от температуры t1 = 10 °С до температуры t2 = 100 °С. Во сколько раз больше теплоты необходимо сообщить воде, чем кастрюле, при нагреве ее в том же температурном диапазоне? Удельная теплоемкость воды св = = 4,18 кДж/(кг°С), алюминия сА1 = 0,92 кДж/(кг°C).

2.32. Летящая свинцовая пуля массой т = 9 г при ударе о броневую плиту нагрелась от температуры t1 = 27 °С до температуры плавления t2 = 327 °С. Какой кинетической энергией K обладала пуля, если считать, что в процессе удара успевает нагреваться только пуля? Чему была равна скорость пули и перед ударом?

Удельная теплоемкость свинца с = 140 Дж/(кг°С).

2.33. Стальной боёк пневматического молотка массой т = 1,2 кг во время работы в течение = 1 мин нагрелся на t = 13 °С. Определите произведенную работу и мощность, развиваемую при этом.

Считать, что на нагрев расходуется доля = 0,4 всей работы молотка.

2.34. Вода падает с высоты 1200 м. На сколько повысится температура воды, если на ее нагревание идет 60 % работы силы тяжести?

2.35. Термометр подержали над огнем. После того, как горелку выключили, показания термометра упали от t1 = 100 °С до t2 = 99 °С за время = 2 с. За сколько времени показания термометра уменьшатся от t3 = 60 °С до t4 = 59 °С? Считайте, что количество теплоты, ежесекундно передаваемое телом окружающей среде, прямо пропорционально разности температур между телом и окружающей средой. Температура воздуха в комнате постоянна и равна t5 = 20 °С.

2.36. Электрическим кипятильником мощностью Р = 500 Вт нагревают воду в кастрюле. За время 1 = 5 мин температура воды увеличилась от t1 = 85 °C до t2 = 90 °C. Затем кипятильник отключили и за время 2 = 1 мин температура воды уменьшилась на t = = 1 °С. Сколько воды находится в кастрюле? Удельная теплоемкость воды с = 4200 Дж/(кг°C). Инерцией кипятильника и теплоемкостью кастрюли пренебречь.

2.37. В бак, содержащий V1 = 5 л горячей воды при температуре t1 = 80 °С, наливают холодную воду при температуре t2 = 10 °С.

Расход холодной воды не изменяется в процессе наполнения бака и равен q = 0,3 л/с. Через какой промежуток времени после начала подачи холодной воды температура воды в баке в состоянии теплового равновесия станет равной t = 40 °С? Тепловыми потерями пренебречь.

2.38. В бак наливали горячую воду в течение 1 = 12 мин и холодную воду в течение 2 = 8 мин. Температуры горячей и холодной воды t1 = 70 °С и t2 = 10 °C. Расходы горячей и холодной воды не изменялись в процессе наполнения бака и были равны q1 = = 0,1 л/с и q2 = 0,2 л/с, соответственно. Какова оказалась температура воды в баке в состоянии теплового равновесия? Тепловыми потерями пренебречь.

2.39. Устройство, в котором выделяется мощность 8400 Вт, охлаждается проточной водой, текущей по трубе с площадью поперечного сечения 1 см2. В установившемся режиме проточная вода нагревается на 10 °С. Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг· °С), плотность воды равна 103 кг/м3. Если предположить, что на нагрев воды идет все выделяемое устройством количество теплоты, то чему равна скорость воды?

2.40. После опускания в воду, имеющую температуру 10 °C, тела, нагретого до 100 °C, через некоторое время установилась общая температура 40 °C. Какой станет температура воды, если, не вынимая тела, в воду опустить еще одно такое же тело, нагретое до 100 °C? Теплоемкостью калориметра и испарением воды пренебречь.

2.41. На плите стоит кастрюля с водой. При нагревании температура воды увеличилась от 90 до 95 °C за одну минуту. Какая доля теплоты, получаемой водой при нагревании, рассеивается в окружающем пространстве, если время остывания той же воды от 95 до 90 °C равно 9 мин.

2.42. Из ведра налили в кастрюлю некоторое количество воды, затем поставили кастрюлю на нагреватель, и через 30 мин вода в ней закипела. Потом из того же ведра зачерпнули еще некоторое количество воды и долили в кастрюлю. При этом температура воды в кастрюле понизилась на 12 °С. А через 5 мин после этого вода в кастрюле снова закипела. Какова температура воды в ведре? Теплообмен воды с внешней средой не учитывать.

Тема 3. ИЗМЕНЕНИЕ АГРЕГАТНОГО СОСТОЯНИЯ

ВЕЩЕСТВА

Сначала дадим несколько определений по этой теме.

Фаза – равновесное состояние вещества, отличающееся по физическим свойствам от других возможных состояний того же вещества.

Переход вещества из одной фазы в другую называется фазовым переходом или изменением агрегатного состояния вещества. Он связан с качественными изменениями свойств вещества. Например, газовое, жидкое и кристаллическое (твердое) состояния (фазы) вещества различаются характером движения атомов и молекул.

Плавление – процесс перехода вещества из твердого кристаллического состояния в жидкое состояние.

Кристаллизация – процесс перехода вещества из жидкого состояния в твердое кристаллическое состояние.

Важно отметить, что и плавление и кристаллизация для каждого вещества происходят при определенной температуре, которая называется температурой плавления. Численные значения температур плавления приводятся в справочниках.

Удельная теплота плавления – величина, равная отношению количества теплоты Q, необходимого для плавления твердого кристаллического тела при температуре плавления, к массе этого тела m:

Задача 3.1. Выберете одно правильное утверждение. Плавление вещества происходит потому, что:

а) частицы с любыми скоростями покидают твердое тело;

б) частицы вещества уменьшаются в размерах;

в) уменьшается потенциальная энергия частиц твердого тела;

г) разрушается кристаллическая решетка твердого тела.

Решение. При плавлении вещество переходит из кристаллической фазы в жидкую фазу, при этом разрушается его кристаллическая решетка. Потенциальная энергия атомов твердого тела при этом увеличивается за счет тепла, передаваемого твердому телу для его плавления.

Ответ: г).

Задача 3.2. Выберете одно правильное утверждение. При плавлении олова:

а) увеличивается только энергия хаотического движения его молекул;

б) увеличивается только энергия взаимодействия его молекул;

в) энергия хаотического движения его молекул и энергия взаимодействия его молекул не изменяются;

г) энергия хаотического движения его молекул и энергия взаимодействия его молекул увеличиваются.

Решение. Как отмечалось выше, плавление происходит при постоянной температуре. Таким образом, при плавлении олова его температура не изменяется. Так как температура является мерой энергии хаотического движения молекул или атомов, то эта энергия не изменяется. Потенциальная же энергия взаимодействия молекул олова при плавлении возрастает, поэтому выбираем пункт б).

Ответ: б).

3.2. Парообразование и конденсация Парообразование – процесс перехода вещества из жидкого состояние в газообразное.

Испарение – парообразование, происходящее с поверхности жидкости.

Кипение – процесс парообразования как с поверхности жидкости, так и по всему ее объему внутрь образующихся при этом пузырьков с паром этой жидкости. Кипение каждой жидкости происходит при определенной температуре, которая называется температурой кипения. Отметим также, что температура кипения существенно зависит от давления над поверхностью жидкости: с уменьшением этого давления температура кипения уменьшается.

Конденсация – процесс, обратный парообразованию, при котором пар превращается в жидкость.

Удельная теплота парообразования – величина, равная отношению количества теплоты Q, необходимого для превращения при постоянной температуре жидкости в пар, к массе этой жидкости m:

Задача 3.3. Какое количество теплоты требуется для превращения 10 г льда, взятого при температуре 0 °С, в водяной пар при 100 °С?

Решение. Здесь мы имеем дело с тремя процессами:

1) плавление льда при t1 = 0 °C;

2) нагрев полученной воды от t1 = 0 °C до t2 = 100 °C;

3) парообразование при t2 = 100 °C.

Соответствующие этим процессам количества теплоты:

Заметим, что первоначальное количество льда m будет равно массе полученной при плавлении воды и водяного пара. Общее количество теплоты:

Подставим теперь числовые значения:

Q = 10 – 2 кг·(3,3105Дж/кг + 4,2103Дж/(кг°С)100°С + Ответ: Q = 30,5 кДж.

Теперь рассмотрим задачи, связанные с применением уравнения теплового баланса (2.4) при изменении агрегатного состояния вещества: Qотд = Qполуч, где Qполуч – количество теплоты, полученное телами, а Qотд – количество теплоты, отданное телами. Заметим еще раз, что это уравнение справедливо в замкнутой системе тел без теплообмена с окружающей средой.

Задача 3.4. В сосуд, содержащий 1,5 кг воды при температуре 15 °С, впускают 200 г водяного пара при температуре 100 °С. Определите температуру воды в сосуде после наступления теплового равновесия.

Решение. Воспользуемся уравнением теплового баланса в форме: Qотд = Qполуч. Количество теплоты, полученное водой при ее нагревании от t1 = 15 °С до неизвестной температуры, Отданное количество теплоты: Qотд = Q1 + Q2, где Q1 = Lm2 – теплота, выделившаяся при конденсации пара, а Q2 = c1m2(t2 – ) – теплота, выделившаяся при остывании полученной из пара воды от t2 = 100 °С до температуры конечной температуры. Тогда Отсюда искомая температура воды:

Ответ: = 88,2 °С.

Теперь соберем все формулы для расчета количества теплоты, поглощаемого или выделяемого телом, в табл. 3.1.

2. Охлаждение 3. Плавление 5. Парообразование ная теплота парообразования Обращаем особое внимание на то, что мы считаем количество теплоты в процессах 2, 4 и 6 положительными: Q 0.

Удельная теплота сгорания – величина, равная отношению количества теплоты Q, выделившейся при полном сгорании топлива, к массе этого топлива m:

Если известна удельная теплота сгорания топлива, то выделившееся количество теплоты будет определяться формулой Выделяющаяся при сгорании топлива энергия может быть использована в тепловых машинах – устройствах для преобразования внутренней энергии в механическую энергию. Любая тепловая машина характеризуется коэффициентом полезного действия (КПД), который равен отношению полезной работы тепловой машины к полученному ею количеству теплоты:

Задача 3.5. Кусок льда массой m1 = 8 кг при температуре t1 = 0 C положили в сосуд. Сосуд со льдом нагревают, сжигая керосин. Определите температуру содержимого сосуда в тот момент, когда сгорит m2 = 100 г керосина. Теплоемкостью сосуда пренебречь. Удельная теплота сгорания керосина q = 46·106 Дж/кг.

Решение. При полном сгорании керосина выделяется Q = qm2 = = 46·106 Дж/кг ·0,1 кг = 4,6·106 Дж теплоты. Для полного плавления льда необходимо Q = m1 = 3,4·105 Дж/кг · 8 кг = 2,72·106 Дж теплоты. Это меньше, чем выделяется при сгорании керосина. Оставшиеся 4,6·106 – 2,72·106 = 1,88·106 Дж пойдут на нагревание полученной при плавлении льда воды.

Таким образом, cв m1t = 1,88 106 Дж. Отсюда искомая температура воды в сосуде Замечание. Если бы при расчете по последней формуле температура получилась больше 100 °C, то это означало бы, что вода начала выкипать. Тогда пришлось бы учитывать процесс парообразования.

Ответ: t = 56°С.

Задача 3.6. При выстреле из винтовки максимальная скорость пули = 600 м/c. Сколько пороха сгорает при выстреле, если масса пули m = 9 г, а КПД винтовки = 30 %? Удельная теплота сгорания пороха q = 3,8 МДж/кг.

Решение. При сгорании пороха выделяется количество теплоты где mx – искомая масса пороха.

Из формулы (3.6) определим полезную работу, совершаемую винтовкой (в какой-то мере она является тепловым двигателем!):

С другой стороны, по теореме о кинетической энергии (см.

формулу (1.2)) изменение кинетической энергии пули равно работе действующих на нее сил (в данном случае силы давления пороховых газов). Так как первоначально пуля покоилась, то изменение ее кинетической энергии равно Приравняем теперь полезные работы, полученные разными способами:

Тогда искомая масса пороха Подставляя числовые данные, найдем mx = 1,42.

Ответ: 1,42.

3.1. Чем отличается аморфное вещество от кристаллического?

Постройте в качестве примера графики зависимости температуры от времени при охлаждении аморфных и кристаллических веществ.

3.2. Поглощается или выделяется теплота при кристаллизации вещества? Поглощается или выделяется теплота при конденсации пара?

3.3. На что расходуется подводимая к телу энергия во время его плавления?

3.4. Лед при температуре 0 °С внесли в теплое помещение. Выберете все неправильные утверждения.

Температура льда до того, как он растает… а) не изменяется, так как при плавлении количество теплоты, полученное льдом из окружающей среды, равно количеству теплоты, отданному льдом в окружающую среду;

б) повышается, так как лед получает некоторое количество теплоты из окружающей среды;

в) не изменяется, так как получаемое льдом из окружающей среды количество теплоты расходуется на разрушение кристаллической решетки льда;

г) уменьшается, так как при плавлении лед отдает в окружающую среду некоторое количество теплоты.

3.5. На рис. 3.1 изображен качественный график зависимости температуры t от времени при плавлении и кристаллизации нафталина. Какая из точек соотt 3.6. Для плавления куска парафина массой m = 400 г, взятого при температуре плавления, потребовалось Q = 60 кДж теплоты.

Определите удельную теплоту плавления парафина.

3.7. Алюминиевое, медное и оловянное тело одинаковой массы нагреты так, что их температуры равны соответствующим температурам плавления. Какому из этих тел потребуется большее количество теплоты для плавления?

3.8. Какое количество теплоты выделится в окружающую среду при кристаллизации 0,5 кг олова?

3.9. Для плавления куска льда, взятого при температуре t = –10 °С, потребовалось Q = 722 кДж теплоты. Определите массу этого куска льда.

3.10. Выберете правильное утверждение. Температура кипения воды в открытом сосуде существенно зависит… а) от мощности нагревателя воды;

б) от начальной температуры воды;

в) от атмосферного давления;

г) от вещества сосуда, в котором нагревается вода.

3.11. При сгорании топлива массой m1 = 100 г вода массой m2 = = 10 кг нагрелась на t = 50 °С. Чему равна удельная теплота сгорания топлива?

3.12. В нагревателе сожгли m1 = 100 г керосина. При этом m2 = 5 кг воды было нагрето до температуры t = 50 °С. Какова была начальная температура воды? Удельная теплоемкость воды c = 4,2·103 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания керосина q = = 41·106 Дж/кг, КПД нагревателя = 10 %.

3.13. На спиртовке нагревали воду массой 100 г от 16 до 71 °С.

При этом был сожжен спирт массой 10 г. Найдите КПД установки.

Уровень В 3.14. На две горелки одинаковой мощности поставили два одинаковых сосуда, в которых находится по 1 кг льда и свинца. Начальные температуры этих веществ равны соответственно 0 °С и 327 °С. Какое из веществ быстрее полностью расплавится?

3.15. Сосуд со льдом при температуре t1 = –10 °C поставили на электрическую плитку постоянной мощности. Лед сначала нагревается до температуры t2 = 0 °С, а затем тает. Во сколько раз время таяния льда 2 больше времени нагрева 1? Удельная теплоемкость льда сл = 2,1 кДж/(кг°С). Удельная теплота плавления льда = = 340 кДж/кг. Теплоемкостью сосуда пренебречь.

3.16. Какой из трех графиков (рис. 3.2) соответствует условиям задачи 3.15 с дополнительным условием: после таяния льда вода нагревается до температуры t3 = +10 °С? Удельная теплоемкость воды св = 4,2 кДж/кг. Определите по правильному графику скорость нагрева льда и скорость нагрева воды в единицах °С/мин.

3.17. Сколько нужно килограммов льда, чтобы охладить воду в ванной от 17 до 7 °С? Объем воды 100 л. Температура льда 0 °С.

Какое количество теплоты выделится при превращении воды объемом V = 4 л в лед, если ее начальная температура равна t = 20 °С?

3.18. В калориметр поместили m1 = 1,5 кг воды при температуре t1 = 20 °С и лед массой m2 = 100 г при температуре t2 = –10 °С.

Чему равна температура смеси? Удельная теплоемкость воды св = 4,2 кДж/(кг·°С), удельная теплоемкость льда сл = 2,1 кДж/(кг· °С), удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг.

3.19. В калориметр поместили m1 = 480 г воды при температуре t1 = 22 °С и лед массой m2 = 150 г при температуре t2 = –8 °С.

Чему равна температура смеси? Удельная теплоемкость воды св = = 4,2 кДж/(кг·°С), удельная теплоемкость льда сл = 2,1 кДж/(кг·°С), удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг.

3.20. Какую максимальную температуру должен иметь лед массой m1 = 4 кг, чтобы при прибавлении к нему m2 = 0,5 кг воды с температурой t = 0 °С вся вода замерзла? Удельная теплоемкость льда c = 2,1·103 Дж/(кг·°С), удельная теплота плавления льда = 3,35·105 Дж/кг.

3.21. Вода в электрическом чайнике с начальной температурой t1 = 10 °С закипает через время 1 = 5 мин. Через какое время после закипания вся вода выкипит? Удельная теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг°С). Удельная теплота парообразования L = 2,3 МДж/кг. Теплоемкостью чайника пренебречь.

3.22. Медную монету массой т1 = 5 г, нагретую до температуры t1 = 500 °С, положили на лед, имеющий температуру t2 = 0 °С.

Какая масса льда m2 растаяла, если монета охладилась до температуры льда t2? Удельная теплоемкость меди с = 380 Дж/(кг°С).

Удельная теплота плавления льда =340 кДж/кг.

3.23. В чашке содержится т0 = 500 г льда при температуре окружающей среды. Что будет находится в чашке после того, как в нее влили т1 = 100 г воды при температуре t1 = 80 °С, если температура окружающей среды t0 = 0 °С?

3.24. В сосуде находилось V1 = 0,5 л воды и т2 = 0,4 кг льда при 0 °С. Какое количество водяного пара т при t0 = 100 °С было впущено в воду, если весь лед растаял и в сосуде установилась температура t1 = 30 °С? Теплоемкость сосуда С = 160 Дж/кг.

3.25. Смешивается V1 = 0,2 л воды при t1 = 80 °С и 0,5 кг льда при t2 = –5 °С. Что будет находиться в сосуде после теплообмена?

(Расплавится весь лед или какая-то часть воды замерзнет?) 3.26. Почему нельзя тушить горящую нефть, керосин, бензин водой?

3.27. Удельная теплота сгорания пороха qп = 3,8 МДж/кг в несколько раз меньше удельной теплоты сгорания дерева (например, сосны или сухой березы) qд = 13 МДж/кг. Почему в качестве оружейного заряда не используются древесные опилки?

3.28. Сколько каменного угля нужно сжечь, чтобы получить такое же количество теплоты, что и при сгорании V = 1 л бензина?

Плотность бензина = 0,71 г/см. Удельные теплоты сгорания: бензина q1 = 46 МДж/кг, каменного угля q2 = 29 МДж/кг.

3.29. Какое количество теплоты можно получить от полного сгорания соснового полена массой т1 = 15 кг, если удельная теплота сгорания q = 13 МДж/кг? Какое количество воды т2 можно нагреть этой теплотой от температуры t1 = 15 °С до температуры кипения t2 = 100 °С? Удельная теплоемкость воды с = 4,18 кДж/(кг°С). Тепловыми потерями пренебречь.

3.30. Какую массу М сухих березовых дров нужно использовать, чтобы нагреть печь от средней температуры t1 = 10 °С до t2 = 30 °С?

Печь сложена из N = 300 кирпичей, масса каждого из которых т = 5 кг. Удельная теплоемкость кирпича с = 880 Дж/(кг°С).

Удельная теплота сгорания дерева q = 13 МДж/кг. Считать, что на нагрев кирпичей расходуется = 20 % выделившейся при сгорании теплоты.

3.31. Мощность тепловой электростанции Р = 50 МВт. Сколько каменного угля в сутки необходимо сжигать, чтобы поддерживать эту мощность, если КПД станции составляет 50 %. Удельная теплота сгорания каменного угля q = 14 МДж/кг.

3.32. Алюминиевый чайник массой т = 400 г, в котором находится V2 = 2 л воды при t1 = 10 °С, помещают на газовую горелку с КПД = 40 %. Какова мощность горелки, если через = 10 мин вода кипела, причем т1 = 20 г воды уже выкипело?

3.33. Для работы турбины, развивающей мощность Р = 108 Вт, в топках паровых котлов за сутки сжигается М = 960 т каменного угля. Определить КПД этой паротурбинной установки.

3.34. Первая атомная электростанция вырабатывает в сутки W = 20000 кВтч электроэнергии, расходуя всего т = 30 г ядерного горючего. Во сколько раз п больше сжигается топлива на тепловых электростанциях, КПД которых = 30 % и работающих на торфе, чтобы получить такое же количество энергии?-' 3.35. Первая АЭС мощностью Р = 5 МВт расходует в сутки т = 30 г ядерного горючего. Определите КПД атомной электростанции, если удельная теплота сгорания ядерного топлива q = 8,41013Дж/кг.

3.36. Двигатель внутреннего сгорания совершает цикл, состоящий из четырех тактов: 1) всасывание горючей смеси, 2) сжатие этой смеси, 3) рабочий ход, 4) удаление отработанных газов. Во время каких тактов закрыты оба клапана в цилиндре двигателя?

3.37. Что происходит в цилиндре четырехтактового двигателя во время такта «рабочий ход»?

3.38. Почему температура газа в конце такта «рабочий ход»

ниже, чем в начале этого такта?

3.39. Чему равен КПД паровой турбины, если на совершение полезной работы расходуется 1/5 часть энергии, выделяющейся при сгорании топлива?

3.40. Чему равен КПД трактора, если для выполнения им работы А = 3800 МДж потребовалось т = 1,5 т дизельного топлива с удельной теплотой сгорания q = 4,2 МДж/кг?

Уровень С 3.41. Тигель, содержащий некоторую массу олова т, нагревается электрическим током. Выделяемое в единицу времени количество теплоты постоянно. За время 0 = 10 мин температура олова повышается от t1 = 20 °С до t2 = 70 °С. Спустя еще время 1 = 83 мин олово полностью расплавилось. Найдите удельную теплоемкость олова. Удельная теплота плавления олова q = 58,5 кДж/кг, его температура плавления tпл = 232 °С. Теплоемкостью тигля и потерями тепла пренебречь.

3.42. В холодильник, потребляющий мощность 200 Вт, поместили воду массой 2 кг при температуре 20 °С. Через 30 мин вся вода превратилась в лед при 0 °С. Какое количество теплоты выделилось при этом в комнату? Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг. Теплоемкостью холодильника пренебречь.

3.43. Когда в калориметр со льдом при температуре t1 = = –25 °С опустили металлический брусок, растаяло 3/4 первоначального количества льда. Когда в него опустили еще один такой же брусок, установилась температура t2 = 45 °С. Найдите первоначальную температуру брусков, если начальная температура второго бруска была вдвое больше. Теплоемкостью калориметра и испарением пренебречь. Удельные теплоемкости воды и льда:

cв = 4200 Дж/(кг·°С), сл = 2100 Дж/(кг·°С). Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг.

3.44. Когда в калориметр со льдом при температуре t1 = –30 °С опустили металлический брусок, растаяло 2/3 первоначального количества льда. Когда в него опустили еще один такой же брусок, установилась температура t2 = 25 °С. Найдите первоначальную температуру брусков, если она была одинаковой. Теплоемкостью калориметра и испарением пренебречь. Удельные теплоемкости воды и льда: cв = 4200 Дж/(кг·°С), сл = 2100 Дж/(кг·°С). Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг.

расплавленный свинец при температуре плавления t1 = 327 С. Масса кюветы со свинцом m = 1 кг. Кювету Определите количество свинца в кювете. Удельная теплоемкость свинца ссв = 130 Дж/(кг·°С), удельная теплота плавления свинца = 25 кДж/кг, удельная теплоемкость стали сс = 460 Дж/(кг·°С).

Считать, что в окружающую среду ежесекундно отдается одно и то со льдом массой m = 10 кг. Ведро внесли в комнату и сразу же стали измерять температуру смеси. Получившаяся первоначальное количество льда в ведре. Удельная теплоемкость воды св = 4200 Дж/(кг·°С), удельная теплота плавления льда = 340 кДж/кг. Массой и теплоемкостью ведра пренебречь. Считать, что в окружающую среду ежесекундно отдается одно и то же количество теплоты.

3.47. Для определения удельной теплоты плавления льда в сосуд с водой стали бросать кусочки тающего льда при непрерывном помешивании. Первоначально в сосуде находилось m1 = 300 г воды при температуре t1 = 20 °С. К моменту времени, когда лед перестал таять, масса воды увеличилась на m2 = 84 г. Определите по данным опыта удельную теплоту плавления льда. Теплоемкостью сосуда пренебречь.

3.48. В куске льда, масса и температура которого, соответственно, m1 = 1,6 кг и t1 = –5 С, имеется углубление объемом V = 160 см3. В это углубление налили m2 = 100 г воды, температура которой t2 = 75 С. Какой объем будет иметь свободное от воды углубление, когда установится тепловое равновесие? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Плотность льда 1 = 0,9 г/см3, воды 2 = 1 г/см3. Удельная теплоемкость льда с1 = 2100 Дж/(кг·°С), воды с2 = 4200 Дж/(кг·°С), удельная теплота плавления льда = = 333 кДж/кг.

3.49. Двигатель расходует Мt = 25 кг бензина в час и охлаждается водой разность температур которой при входе в охлаждающее устройство и выходе из него t = 15 °С. Определите секундный расход воды тt, если на ее нагревание затрачивается = 30 % энергии, выделившейся при сгорании бензина.

3.50. Для нагревания некоторого количества воды от 0 °C до кипения (при нормальном атмосферном давлении) понадобилось 15 мин. После этого 1 ч 20 мин потребовалось для обращения всей воды в пар при тех же условиях. Определите удельную теплоту парообразования воды. Считать мощность тепловых потерь постоянной.

3.51. В калориметр, содержащий m1 = 250 г воды при температуре t1 = 15 °C, бросили m2 = 20 г мокрого снега. Температура в калориметре понизилась на t1 = 5 °C. Сколько воды было в снеге?

Теплоемкостью калориметра пренебречь.

3.52. При нормальном атмосферном давлении в открытый калориметр помещают одинаковое количество воды (при температуре +t °C) и льда (при температуре –t °C). Какая максимальная доля льда может при этом расплавиться?

3.53. Кусок свинца испытывает абсолютно неупругое столкновение с препятствием, двигаясь со скоростью 350 м/с. Какая часть свинца расплавилась, если все количество теплоты, выделившееся при ударе, поглощается свинцом? Температура свинца перед ударом t1 = 27 °C, удельная теплоемкость свинца c = 130 Дж/(кг·°С), удельная теплота плавления свинца = 25 кДж/кг, температура плавления свинца tпл = 327 °C.

3.54. В теплоизолированном сосуде находится смесь льда массой m = 2,1 кг и воды. После начала нагревания температура смеси оставалась постоянной в течение времени 1 = 11 мин, а затем за время 2 = 4 мин повысилась на t = 20 °C. Определите массу смеси, если считать, что количество теплоты, получаемое системой в единицу времени, постоянно. Удельная теплота плавления льда = =330 кДж/кг, а удельная теплоемкость воды c = 4,2 кДж/(кг·С).

Теплоемкостью сосуда пренебречь.

3.55. В комнате на столе стоят два одинаковых стакана. Температура в комнате 20 °C. В первый стакан быстро наливают воду температурой t = 0 °C, а во второй кладут кусочек льда массой m = 10 г и той же температуры и наливают m m = 190 г воды температурой 0 °C. Температура воды в первом стакане через время 1 = 2 мин увеличилась на t = 1 °C. Через какое время после заполнения второй стакан нагреется до той же температуры?

Удельная теплота плавления льда = 336 Дж/г, теплоемкость воды c = 4,2 кДж/( кг·С). Теплоемкостью стаканов пренебречь.

3.56. Известно, что толщина ледников (как и высота гор) ограничена. Оцените максимальную толщину ледника на Земле.

Удельная теплота плавления льда = 332 кДж/кг. Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с2.

3.57. Кусок льда с вмерзшими в него свинцовыми дробинками общей массой 200 г осторожно опускают в стакан калориметра, доверху наполненный водой. Часть воды при этом выливается и в дальнейшем теплообмене не участвует. Когда система пришла в состояние теплового равновесия, оказалось, что температура воды в калориметре 20 °С. Начальные температуры: воды 40 °С, льда 20 °С. Масса воды в калориметре была равна 1,2 кг. Определите объемное содержание свинца в куске льда. Теплоемкостью калориметра пренебречь. Удельная теплоемкость воды 4,2 кДж/(кг·С), льда 2,1 кДж/(кг·С), свинца 138 Дж/(кг·°C). Плотность льда кг/м3, свинца 11,3·103 кг/м3. Удельная теплота плавления льда 3,35·105 Дж/кг.

3.58. В теплоизолированный цилиндрический сосуд поместили кусок льда массой M при t = 0 °C и прочно прикрепили ко дну.

Затем залили этот лёд водой такой же массой M. Вода полностью покрыла лёд и достигла уровня H = 20 см. Определите, какова была температура воды, если после установления теплового равновесия уровень воды в сосуде опустился на h = 0,4 см. Плотность воды и льда равны соответственно 1000 кг/м3 и 920 кг/м3. Удельная теплота плавления льда = 330 кДж/кг.

3.59. Быстро откачивая воздух из сосуда, в котором находится небольшое количество воды при 0 °С, можно превратить воду в лед.

Какая часть первоначального количество воды может быть обращена в лед при 0 °С? Удельная теплота парообразования воды L = = 2,3 МДж/кг. Удельная теплота плавления льда = 3,35105 Дж/кг.

3.60 Медный зачерненный лист площадью S = 1 м2 выставлен перпендикулярно к солнечным лучам (рис. 3.5). Для того чтобы не было теплообмена с окружающим воздухом, температура зачерненной поверхности поддерживается автоматически равной температуре окружающего воздуха с помощью проточной воды, охлаждающей тыльную поверхность медного листа. Чему равен тепловой поток солнечного излучения (количество энергии, приходящей на площадь S = 1 м за время = 1 с), если при расходе воды m/ = 0,1 кг/с и температуре входящей воды t1 = 15 °С температура выходящей воды t2 = 17,5 °С? Удельная теплоемкость воды с = 4,18 кДж/(кг°С).

4.1. Электризация тел. Взаимодействие заряженных тел.

Электрический заряд – скалярная физическая величина, определяющая силу и энергию взаимодействия заряженных тел или частиц. Электрический заряд обозначают буквой q (или Q).

Единицей измерения электрического заряда в СИ является кулон: [q] = Кл.

Существуют два рода электрических зарядов – положительные (+q) и отрицательные (–q). Тела, имеющие заряд одного знака, отталкиваются. Наоборот, тела, имеющие заряды противоположного знака, притягиваются.

Заряд тела приобретают в результате электризации, в которой обязательно участвуют два тела. Наиболее распространенный способ электризации – трение тел друг о друга. Положительно заряженной считается стеклянная палочка, потертая о шелк, отрицательно заряженной – эбонитовая палочка, потертая о мех.

Носителями электрического заряда являются элементарные частицы, из которых состоят атомы: протоны и электроны. По абсолютной величине заряды протона и электрона одинаковы и равны элементарному заряду e = 1,610-19 Кл. Заряд протона равен +e, а заряд электрона –e. Заряд любого тела является дискретным: он равен целому числу N элементарных зарядов – либо +N·e, либо –N·e. При электризации тел происходит перераспределение электронов, так что на одном теле образуется их избыток, а на другом – недостаток. В незаряженном теле (его также называют электронейтральным) количество электронов и протонов одинаково.

Существует закон сохранения электрического заряда: заряд изолированной системы тел, то есть алгебраическая сумма зарядов всех тел системы, остается неизменным при электризации одних тел системы от других.

Для изучения свойств заряженных тел используют электроскопы и электрометры. Их устройство и принцип действия подробно рассмотрен в любом учебнике физики.

Задача 4.1. Эбонитовую палочку потерли шерстяной тряпочкой. Будет ли после этого тряпочка притягиваться или отталкиваться от палочки?

Решение. Так как первоначально палочка и тряпочка были электронейтральными, число протонов и электронов в них было одинаковым. Когда их потерли друг об друга, некоторое количество электронов перешло с одного предмета на другой, в результате чего они получили разноименные заряды (эбонитовая палочка – отрицательный). Следовательно, они будут притягиваться.

Ответ: притягиваться.

Задача 4.2. Два одинаковых металлических шарика первоначально имели положительные электрические заряды: первый +q, второй +3q. Их привели в соприкосновение. Сколько электронов перейдет с одного шарика на другой? От какого шарика к какому они перейдут?

Решение. Заряд системы из двух шариков равен +4q. Так как шарики одинаковые, то после соприкосновения заряд поделится между ними пополам и будет равен +2q у каждого. Тогда заряд у первого шарика увеличится на +q. Следовательно, с этого шарика уйдут N = q/e электронов. Ко второму шарику, напротив, придет столько же электронов, и его заряд на +q уменьшится (вспомните, что заряд электрона отрицательный).

Ответ: N = q/e, от первого ко второму.

Основной количественный закон электростатики – закон Кулона. Он формулируется следующим образом. Сила взаимодействия F двух точечных зарядов в вакууме направлена вдоль прямой, которая соединяет эти заряды, прямо пропорциональна их абсолютным значениям |q1| и |q2|, и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними r:

Коэффициент пропорциональности k в СИ:

Сила Кулона является силой притяжения, если знаки зарядов разные, и отталкивания, если знаки зарядов одинаковые. Силы, приложенные к обоим взаимодействующим зарядам, равны по величине и противоположны по направлению (рис. 4.1).

Задача 4.3. Сила взаимодействия двух точечных положительных зарядов равна F. Какой будет сила взаимодействия, если величину каждого из зарядов увеличить в 3 раза и расстояние между ними также увеличить в 3 раза?

Решение. Так как заряды положительные, то знак модуля можно опустить при записи закона Кулона. Тогда первоначальная сила взаимодействия зарядов F = k 1 2 2. После произведенных имений сила взаимодействия станет равной Ответ: F.

Электрическим полем называется особый вид материи (не вещество), который создается заряженными телами и проявляет себя по действию на заряженные тела.

Действие силы на данный заряд q со стороны заряженного тела можно представить себе так: заряженное тело создает в пространстве электрическое поле, а заряд q, оказавшись в некоторой точке этого поля, подвергается действию силы (эту силу называют электрической силой). Эта сила зависит как от заряженного тела, создающего поле, так и от заряда q, к которому сила приложена (согласно закону Кулона, она ему прямо пропорциональна). Если эту силу поделить на величину заряда, к которому она приложена, то получится величина, характеризующая только электрическое поле, созданное в данном месте заряженным телом. Такую величину называют напряженностью электрического поля. Единицей измерения напряженности электрического поля является 1 Н/Кл. Так как сила – вектор, то при делении ее на число получается тоже вектор:

Направление вектора E совпадает с направлением силы, действующей на положительный заряд, помещенный в данную точку поля.

Задача 4.4. При освещении кварцевой лампой шарик потерял N = 61013 электронов. Его поместили в электрическое поле с напряженностью, равной по модулю Е = 2 кН/Кл и направленной вертикально вверх. Какая сила действует на шарик со стороны электрического поля?

Решение. Определим сначала заряд шарика. Поскольку он потерял электроны, то знак заряда шарика будет положительным.

Чтобы найти величину заряда шарика, надо элементарный заряд умножить на число электронов: q = eN. Умножив теперь заряд на модуль напряженности, получим модуль силы:

Теперь подставим числовые значения:

Сила направлена вертикально вверх, так как при действии на положительный заряд она должна совпадать с направлением вектора напряженности электрического поля (рис. 4.2).

Ответ: 0,02 Н; сила направлена вертикально вверх. Рис. 4. 4.2. Постоянный электрический ток:

Электрическим током (током проводимости) называют упорядоченное движение заряженных частиц – электронов, положительных и отрицательных ионов. За направление электрического тока принимают направление движения положительно заряженных частиц.

Ток проводимости существует в проводниках. В них имеются свободные заряженные частицы, способные под действием сил электрического поля перемещаться по всему объему проводника.

Проводниками являются металлы, жидкие растворы солей, кислот и щелочей (такие проводники называются электролитами) и ионизованные газы. В металлах свободными заряженными частицами являются электроны. В электролитах свободными частицами являются ионы (атомы, потерявшие или, наоборот, приобретшие один или несколько электронов). В ионизованных газах – электроны и ионы.

Упорядоченное движение заряженных частиц мы непосредственно не наблюдаем. О наличии электрического тока судят по его действиям (рис. 4.3).

Одной из основных характеристикой электрического тока является его сила. Силой тока называют отношение заряда q, переносимого через поперечное сечение проводника за промежуток времени t, к этому промежутку:

Сила тока измеряется в амперах: 1 А = 1 Кл/1 с.

Если сила тока не изменяется с течением времени, то такой ток называют постоянным. Для постоянного тока Задача 4.5. Сила тока в обмотке включенного в электрическую цепь прибора равна 5 мА. Какой заряд проходит через обмотку за 1 ч?

Решение. Воспользуемся формулой (4.4), выразив из нее неизвестную величину – заряд: q = It. Выразим силу тока и время в единицах СИ: I = 5 мА = 5·10-3 А; t = 1 ч = 3,6·103 с. Подставляя, получим q = 18 Кл.

Задача 4.6. Сила тока в проводнике изменяется по закону:

I = kt, где k = 10 А/с. Какой заряд прошел через поперечное сечение проводника за время t1 = 5 с от момента включения тока?

Решение. В этой задаче сила тока не является постоянной величиной – она является линейной функцией времени t в промежутке времени от 0 до 5 с. Построим график этой функции (рис. 4.4).

Прошедший заряд численно равен площади под этой зависимостью. Тогда Теперь подставим числовые значения:

Ответ: 125 Кл.

Сначала вспомним, что для существования постоянного тока проводимости необходимо выполнение следующих условий:

1) наличие свободных заряженных частиц – носителей заряда;

2) цепь постоянного тока должна быть замкнутой;

3) напряженность электрического поля в проводнике должна быть отличной от нуля и не должна меняться с течением времени, т.е. электрическое поле должно быть стационарным;

4) на свободные электрические заряды должны действовать силы неэлектростатического происхождения – так называемые сторонние силы. Такие силы могут быть созданы источниками тока – гальваническими элементами, электрогенераторами, солнечными и атомными батареями и др.

Действующее в цепи электрическое поле характеризуется особой величиной, которая называется напряжением. Эта величина характеризует действие электрического поля на заряженные частицы.

Однородным (или пассивным) называют участок цепи, который не содержит источников тока. Закон Ома для однородного участка цепи имеет совсем простой вид:

где R – сопротивление участка цепи, а U – напряжение на рассматриваемом участке.

Опытным путем установлено, что при неизменной температуре сопротивление однородного проводника постоянного сечения прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади S поперечного сечения проводника:

где – удельное сопротивление проводника (находится по таблицам).

Задача 4.7. По результатам исследования зависимости силы тока в электрической лампе от напряжения ученик построил следующий график (рис. 4.5). До какого напряжения выполняется закон Ома?

Решение. Из закона Ома для однородного участка цепи следует, что при постоянном Рис. 4.5 сопротивлении зависимость силы тока от напряжения должна быть линейной. Как видно из рисунка, такая зависимость наблюдается до напряжения, равного 1 В (далее сила тока не зависит линейно от напряжения).

Задача 4.8. Опасная для жизни человека сила тока равна 0,05 А.

Сопротивление человеческого тела между его руками изменяется в зависимости от его самочувствия, опускаясь до 800 Ом. При каком минимальном напряжении человек может погибнуть?

Решение. Воспользуемся законом Ома (4.5) для нахождения опасного напряжения: U = IR = 0,05 А·800 Ом = 40 В.

Как видите, это совсем небольшое напряжение!

Задача 4.9. Определите площадь поперечного сечения стального проводника длиной 1 км, если его сопротивление равно 50 Ом, а удельное сопротивление стали 1,5·10-7 Ом ·м. Ответ выразите в мм2.

Решение. Для нахождения площади поперечного сечения воспользуемся формулой (4.4), выразим из нее неизвестную величину:

Задача 4.10. Провод имеет длину l1 = 1 м и сопротивление R1 = 10 Ом. Из половины вещества этого провода сделали новый провод, имеющий длину l2 = 3 м. Определите сопротивление нового провода.

Решение. Воспользуемся формулой (4.6), записав ее для двух случаев:

Разделив (2) на (1), получим:

Неизвестное отношение площадей поперечного сечения определим, используя тот факт, что объем провода уменьшился в раза: l2 S 2 = l1S1. Тогда 1 = 2. Подставляя это отношение в (3), определим искомое сопротивление нового провода:

Ответ: 180 Ом.

Рассмотрим теперь соединение проводников. Наиболее распространенными типами соединений проводников являются последовательное и параллельное соединения. Основные особенности этих соединений на примере двух проводников представлены в табл. 4.1.

Последовательное соединение Параллельное соединение Сила тока во всех частях цепи оди- Напряжения на параллельно соединакова: I1 = I2 = Iобщ ненных участках цепи одинаковы:

Напряжение на концах цепи равно Сила тока в неразветвленной части сумме напряжений U1 + U2 = Uобщ цепи равна сумме токов на отдельных участках Iобщ = I1 + I Сопротивление всей цепи больше Сопротивление всей цепи меньше сопротивления на отдельном участ- сопротивления любого ее участка Для измерения силы тока ампер- Для измерения напряжения вольтметр включается в цепь последова- метр включают в цепь параллельно, тельно, чтобы через него проходил чтобы напряжение совпадало с натакой же ток, как и через другие пряжением на участке цепи элементы цепи Если имеется больше двух проводников, то при последовательном соединении где n – количество проводников.

При параллельном соединении Задача 4.11. Как изменится сопротивление проводника, если его разрезать на три равные части и соединить эти части параллельно?

Решение. Пусть R – сопротивление проводника. Разрезав его на три равные части, получим три проводника сопротивлением R1 = R/3 каждый (при прочих равных условиях сопротивление проводника пропорционально его длине). Согласно формуле (4.8), при параллельном соединении этих проводников их общее сопротивление:

Отсюда общее сопротивление будет равно, т.е. уменьшится в 9 раз.

Ответ: уменьшится в 9 раз.

Задача 4.12. В цепи, схема которой изображена на рис. 4.6, а сопротивление каждого резистора равно 3 Ом. Найдите общее сопротивление цепи.

Решение. Перерисуем исходную схему в виде (рис. 4.6, б). Резисторы 1 и 2 соединены последовательно, поэтому их общее сопротивление R12 = R + R = 2 R. Этот составной резистор и резистор 3 соединены параллельно, поэтому их общее сопротивление Составной резистор R123 и резистор 4 соединены последовательно. Тогда общее сопротивление всей цепи 4.5. Работа и мощность электрического тока При упорядоченном движении зарядов в проводнике электрическое поле совершает работу, которую называют работой тока.

Эта работа может быть выражена через напряжение на концах проводника U и прошедший через его поперечное сечение заряд q:

Согласно определению (4.1), сила тока в проводнике I = q/t.

Тогда работа тока будет равна Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения на этом участке и времени, в течение которого совершалась эта работа.

Мощностью тока называют отношение работы тока за промежуток времени t к этому промежутку:

Используя закон Ома для однородного участка цепи (4.3), можно получить формулы для расчета мощности тока в том случае, когда работа тока полностью идет на увеличение внутренней энергии проводника (т.е. на его нагрев):

Заметим при этом, что формулу (4.12) удобно использовать в случае последовательного соединения проводников, так как сила тока в них одинакова. Напротив, формула (4.13) используется при параллельном соединении проводников, так как в этом случае на всех проводниках одинаковое напряжение.

Количество теплоты, которое выделяется в проводнике за промежуток времени t, можно определить, используя закон Джоуля–Ленца:

Задача 4.13. Как изменится количество теплоты, выделяемое за единицу времени в проводнике при постоянном напряжении на концах проводника, если его сопротивление увеличить в 3 раза?

Решение. Так как по условию напряжение постоянно, воспользуемся формулой (4.13), записав ее два раза:

Так как R2 = 3R1, то отношение мощностей Отсюда получаем, что P2 = Ответ: уменьшится в 3 раза.

Задача 4.14. Два последовательно соединенных резистора, сопротивления которых равны R1 = 10 Ом и R2 = 20 Ом, подключены к источнику тока с напряжением 120 В. Чему равна мощность, выделяемая в резисторе с сопротивлением R2?

Решение. Определим сначала силу тока в резисторах (она одинакова):

Теперь, используя формулу (4.12), найдем тепловую мощность, выделяющуюся в резисторе R2:

Ответ: 320 Вт.

Задача 4.15. Электрический чайник имеет две обмотки сопротивлением R1 и R2. При подключении к источнику тока первой обмотки вода в чайнике закипает через t1 = 120 с, а при включении второй обмотки – через t2 = 240 с. Чему равно отношение сопротивлений обмоток R2/R1?

Решение. При решении этой задачи и ей подобных учениками часто делается ошибка: они используют формулу (4.14), забывая, что сила тока в обоих случаях будет разной (она определяется сопротивлением нагрузки). Одинаковое же в обоих случаев напряжение U. Тогда получим:

Количество теплоты в обоих случаях одинаково, поэтому искомое отношение:

Ответ: 2.

4.1. Два одинаковых проводящих шара, имеющих одинаковые по величине и противоположные по знаку заряды, привели в соприкосновение, после чего они стали нейтральными. Означает ли это, что заряженные частицы в шарах исчезли?

4.2. Легкий незаряженный шарик из металлической фольги подвешен на тонкой шелковой нити. К шарику подносят стержень с положительным электрическим зарядом (без прикосновения).

Выберете правильное утверждение:

а) шарик притягивается к стержню;

б) шарик отталкивается от стержня;

в) положение шарика не изменяется;

г) на больших расстояниях шарик притягивается к стержню, а на малых – отталкивается.

4.3. На рис. 4.7 изображены одинаковые электроскопы, соединенные стержнем. Из какого материала может быть сделан этот стержень?

4.4. К металлическому шарику электроскопа поднесли, не касаясь его, положительно заряженную палочку. Листочки электроскопа при этом разошлись (рис. 4.8). Почему это произошло? С каким явлением это связано?

ствовать без соприкосновения с заряженным телом? Если да, то как будут взаимодействовать эти тела, притягиваться или отталкиваться?

4.6. Как можно определить знак заряда электроскопа, не касаясь его?

4.7. Имеется заряженное тело. Как с помощью электроскопа, стеклянной палочки и шелкового лоскута определить знак заряда этого тела?

4.8. Электрическое поле шара, имеющего заряд +Q, притягивает пылинку (заряд –q) с силой   F1 (рис. 4.9) Действует ли пылинка на шар? Если Рис. 4. действует, то с какой силой F2?

4.9. Через спираль электроплитки за время t = 2 мин прошел заряд q = 600 Кл. Чему равна сила тока в спирали?

4.10. Определите площадь поперечного сечения стального проводника длиной 1 км, если его сопротивление равно 50 Ом, а удельное сопротивление стали 1,5 ·10-7 Ом ·м. Ответ выразите в мм2.

4.11. Имеются два проводника из меди. Длина одного из них в п = 3 раза больше второго, но короткий имеет площадь поперечного сечения больше также в п = 3 раза. Какой из этих проводников имеет большее сопротивление и во сколько раз?

4.12. Сопротивление резистора увеличили в 2 раза, а приложенное к нему напряжение уменьшили в 2 раза. Как изменилась сила тока в этом резисторе?

участке электрической цепи сила тока I в цепи изменяется в соответствии с графиком (рис. 4.10). Чему равно электрическое сопротивление на этом участке цепи?

Рис. 4.10 R1 = 10 Ом и R2 = 30 Ом соединены последовательно в электрическую цепь. Чему равно отношение напряжений U1 U 2 на этих резисторах?

4.15. Два резистора с сопротивлениями R1 = 10 Ом и R2 = 40 Ом соединены параллельно в электрическую цепь. Чему равно отношение сил токов I1 I 2 в этих резисторах?

4.16. При напряжении 220 В сила тока в проводнике равна 0,2 А. Какой будет сила тока в этом проводнике, если напряжение на его концах уменьшить на 20 В?

4.17. При силе тока в электрической цепи 0,3 А сопротивление лампы равно 10 Ом. Чему равна мощность электрического тока, выделяющаяся на нити лампы?

4.18. На рис. 4.11 изображен график зависимости силы тока в проводнике от напряжения на его концах. Чему равна мощность тока в проводнике при напряжении 16 В?

4.19. Чему равно сопротивление электрической цепи между точками А и В (рис. 4.12)?

4.20. В электронагревателе, через который течет постоянный ток, за некоторое время выделяется количество теплоты Q = 1 кДж.

Сопротивление нагревателя и время его работы увеличили вдвое, не изменяя при этом силу тока. Чему будет равно количество выделившейся теплоты?

Уровень В ную пылинку –q со стороны заряженного Рис. 4. шара +Q (рис. 4.13), если на линии, соединяющей центр шара и пылинку, с другой стороны от пылинки поместить такой же шар, но с зарядом противоположного знака –Q? Расстояния от пылинки до шаров одинаковы.

4.22. Какая сила будет действовать на пылинку (см. задачу 4.21), если второй шар будет иметь тот же заряд +Q, что и первый?

4.23. На рис. 4.14 показана схема расположения приборов. Перечертите ее в тетрадь и дополните схему соединительными проводами так, чтобы ключ включал только лампу, а розетка всегда находилась под напряжением. Рис. 4. 4.24. Перечертите схему на рис. 4. и дополните ее проводами так, чтобы ключ включал только лампу, а розетки всегда были под напряжением.

4.25. В концах длинного коридора имеются двери, вблизи которых установлены выключатели (рис. 4.16). Нарисуйте схему соединения так, чтобы можно было включать осветительную лампу в коридоре, входя в него через любую дверь.

4.26. Два цилиндрических куска медной проволоки имеют одинаковые массы. Длина одного из них в п = 5 раз больше другого. Сопротивление какого куска больше и во сколько раз?

4.27. Алюминиевая и медная проволоки имеют одинаковые массы и одинаковые длины. Какая из этих проволок имеет большее сопротивление и во сколько раз? Плотности: алюминия dAl = 2,7 г/см3, меди dcu = 8,9 г/см3. Удельные сопротивления: алюминия Al = 2810–3 Оммм2/м, меди Сu = 1710–3 Оммм2/м.

4.28. 80 одинаковых резисторов соединили двумя способами:

один раз – соединив последовательно 16 одинаковых групп по параллельно соединенных резисторов в каждой группе, второй раз – соединив параллельно 20 одинаковых групп по 4 последовательно соединенных резисторов в каждой группе. Во сколько раз сопротивление во втором случае меньше, чем в первом?

4.29. На рис. 4.17 показан график зависимости силы тока от напряжения. Как определить по этому графику сопротивление резистора? Чему оно равно?

4.30. На рис. 4.18 представлены графики зависимости силы тока от напряжения для трех однородных проводников одинакового сечения. Какой из этих проводников имеет наибольшую длину, какой – наименьшую?

для двух однородных проводников одинаковой длины. Какой проводник имеет большую площадь сечения?

4.32. Электрическая цепь собрана из резисторов с одинаковыми сопротивлениями между точками A и B, если сопротивление между точками C и D равно 60 Ом.

4.33. Стрелочный вольтметр со шкалой для измерения напряжения до Uм = 7,5 В имеет внутреннее сопротивление RV = 2,5 кОм.

Какой силы ток протекает через вольтметр при максимально возможном напряжении Uм? Какой силы ток протекает при измеряемом напряжении U = 4 В?

4.34. Стрелочный амперметр со шкалой для измерения силы тока до Iм = 10 А имеет внутреннее сопротивление RА = 0,1 Ом. Определите напряжение на зажимах амперметра при максимально допустимой силе тока Iм. Каково напряжение на зажимах амперметра при измеряемой силе тока I = 6 А?

4.35. Для определения сопротивления электрической лампы собрана схема (рис. 4.21). Показание амперметра I = 0,22 А. Что показывает вольтметр с большим внутренним сопротивлением, если внутренние сопротивления источника тока и амперметра пренебрежимо малы? Чему равно сопротивление лампы?

4.36. Как изменятся результаты измерений силы тока и напряжения (увеличатся, уменьшатся или останутся неизменными), если все элементы и приборы, приведенные на рис. 4.21, собрать по схемам, показанным на рис. 4.22 и 4.23? Считать, что сопротивление амперметра RA 0.

4.37. На рис. 4.24 показана схема включения реостата для регулирования тока в электрической цепи, содержащей лампу накаливания. Рис. 4. Как будет меняться накал лампы (т.е. яркость ее свечения), если двигать ползунок влево, вправо?

4.38. Пять одинаковых резисторов соединены последовательно и включены в сеть постоянного напряжения. При этом суммарная мощность, выделяющаяся в такой цепи, равна P1 = 6 Вт. Какая мощность будет выделяться в цепи, если резисторы соединить так, как показано на рис. 4.25, и включить в ту же сеть?

4.39. В схеме, изображенной на рис. 4.26, сопротивления всех резисторов одинаковы и равны R = 20 Ом. Во сколько раз отличаются силы тока в третьем и четвертом резисторах? Чему равна мощность, выделяющаяся в пятом резисторе, если на схему подано напряжение U = 28 В?

4.40. Тело с зарядом +Q окружают металлической проводящей сферой (рис. 4.27). Будет ли существовать электрическое поле снаружи сферы? Безопасно ли дотрагиваться до сферы, стоя на земле?

4.41. Будет ли существовать электрическое поле снаружи проводящей сферы, окружающей заряженное тело +Q, если: а) сферу заземлить проводом, б) после заземления сферы провод отсоединить (рис. 4.28)?

4.42. Вблизи заземленного металлического листа находится заряженная пылинка с зарядом +q (или –q). Взаимодействует ли эта пылинка с листом? Если взаимодействует, то как (рис. 4.29)?

4.43. Для улавливания пыли или сажи в некоторых заводских трубах используются электрофильтры, в которых ионизируется воздух с помо- Рис. 4. щью коронного разряда. Для чего это необходимо?

4.44. На каком расстоянии друг от друга точечные заряды q1 = 1 мкКл и q2 = 10 нКл взаимодействуют с силой F = 9 мН?

4.45. Заряженный шарик приводят в соприкосновение с точно таким же по размерам, но незаряженным шариком. Находясь на расстоянии r = 15 см, шарики отталкиваются с силой F = 1 мН. Каким был первоначальный заряд заряженного шарика?

4.46. Первый металлический шарик массой m = 1 г с зарядом q = 2 нКл подвешен на легком изолирующем стержне. К нему снизу подносят второй точно такой же по размерам, но незаряженный металлический шарик. Шарики приводят в соприкосновение, после чего второй из них начинают перемещать вертикально вниз со скоростью = 0,1 см/с. Через какой промежуток времени после начала движения сила натяжения стержня будет в n = 2 раза меньше силы тяжести, действующей на первый шарик?

4.47. Отрицательно заряженная пылинка массой m = 1 мг находится в равновесии, находясь в однородном вертикальном электрическом поле с напряженностью E = 100 Н/Кл. Определите заряд пылинки. Сделайте пояснительный рисунок.

4.48. Вам предложили определить площадь S классной комнаты с помощью батарейки карманного фонарика, амперметра, вольтметра и мотка медной проволоки известного сечения. Можно ли выполнить это задание? Как это сделать?

4.49. За одну минуту через поперечное сечение проводника прошел заряд 100 Кл. При этом первые 10 с сила тока равномерно возрастала от нуля до некоторой величины I, а последние 10 c равномерно уменьшалась до нуля. Найдите силу тока I.

4.50. Провод имеет площадь поперечного сечения S1 = 1 мм2 и сопротивление R1 = 10 Ом. Из одной трети вещества этого провода сделали новый провод, имеющий площадь поперечного сечения S2 = 2 мм2. Определите сопротивление нового провода.

4.51. Электрическая лампочка, рассчитанная на номинальное напряжение Uн = 3,5 В, имеет при этом сопротивление Rн = 14 Ом.

Каким должно быть сопротивление резистора, включенного последовательно с лампочкой, чтобы ее можно было запитать от источника тока с напряжением U = 12 В?

тока в этих проводниках? Одинаково ли наРис. 4.30 пряжение? Если нет, то как отличаются эти величины друг от друга?

4.53. Пружину сопротивлением R = 10 Ом разрезали на п = равных частей и соединили параллельно. Чемy равно сопротивление этого соединения? Как изменился при этом коэффициент жесткости?

4.54. Какое минимальное число резисторов сопротивлением по R = 20 Ом каждое следует взять и как их соединить, чтобы получить сопротивление цепи R0 = 12 Ом?

4.55. Амперметр А (рис. 4.31) показывает силу тока I0 = мА. Показания вольтметра V равно U = 12 В. Сопротивление резистора R1 =100 Ом. Определите сопротивление резистора R2 и показания амперметров A1 и А2.

4.56. Чему равно общее сопротивление резисторов, соединенных по схемам, показанным на рис. 4.32? Сопротивление каждого резистора R = 100 кОм.

4.57. Вычислите сопротивление участка цепи, изображенного на рис. 4.33: а) между точками А и С; б) между точками А и D.

R1 = R2 = R3 = 1 Ом; R4 = 3 Ом.

4.58. В цепи (рис. 4.34) сопротивления: R1 = R4 = R6 = 6 Ом;

R2 = 9 Ом; R3 = 3 Ом; R5 = 4 Ом. Что будет показывать амперметр, если на цепь подать напряжение U = 6 В?

4.59. Найдите распределение сил токов и напряжений в цепи, изображенной на рис. 4.35, если вольтметр показывает напряжение U = 8,0 В. R1 = 6,4 Ом; R2 = 4 Ом; R3 = 12 Ом; R4 = 6 Ом; R5 = 3 Ом;

R6 = 8 Ом; R7 = 20 Ом.

Рис. 4. 4.60. Общее сопротивление цепи с разомкнутым ключом K равно R1 = 80 Ом (рис. 4.36).

Каким будет сопротивление цепи R2, если ключ замкнуть? Определите также мощность тока в резисторе 2R после замыкания ключа, если до замыкания ключа сила тока в нем была равна I = 0,2 А.

4.61. К электрической схеме, изображенной на рис. 4.37, приложено напряжение U = 10 В.

Сопротивления всех резисторов одинаковы и равны R = 10 Ом. Чему равна сила тока в первом резисторе? Какая мощность выделяется на четвертом резисторе?

4.62. Проволочное кольцо включено в цепь, по которой проходит ток 9 A. Контакты делят длину кольца в отношении 1:2. При этом в кольце выделяется мощность 108 Вт. Какая мощность при той же силе тока во внешней цепи будет выделяться в кольце, если контакты разместить по диаметру кольца?

4.63. Когда в настольную лампу вставили лампочку, на которой рассеивается мощность P1 = 60 Вт, то оказалось, что на соединительных проводах лампы рассеивается мощность P2 = 10 мВт.

Какая мощность будет рассеиваться на соединительных проводах, если поставить лампочку мощностью P3 = 100 Вт? Напряжение в сети в обоих случаях одинаково и равно U = 220 B.

4.64. Электрокипятильник со спиралью сопротивлением Ом поместили в сосуд, содержащий 0,5 л воды при 20 °C и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 минут кипятильник выключили. Сколько воды выкипело? Считать, что вся подводимая теплота пошла на нагревание воды.

4.65. При напряжении в сети U1 = 220 В вода в электрическом чайнике закипает через время 1 = 10 мин, а при напряжении U2 = = 110 В – через время 2 = 50 мин. Через какое время вода закипит при напряжении в сети U3 = 100 В? Масса и начальная температура воды во всех случаях одинаковы. Считать, что отдаваемое в окружающее пространство количество теплоты пропорционально времени работы чайника.



Pages:   || 2 |
Похожие работы:

«БИБЛИОТЕКА Северской государственной технологической академии и Северского промышленного колледжа Информационный бюллетень новых поступлений ( июнь 2008 г. ) Северск 2008 1 Содержание Наука Энциклопедии Социология Психология Этика Религия Статистика Политология Экономические науки Государство и право Социальное обеспечение Культура Филология Математика Физика Геология. Геологические и геофизические науки Инженерное дело. Техника в целом. Черчение Основы теории регулирования и управления...»

«Воспоминания о В.И.Векслере и о становлении физики электромагнитных взаимодействий и мезон- ядерной физики в ФИАНе Г.А. Сокол МОСКВА 2007 Г.А.Сокол Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН e-mail: gsokol@venus.lpi.troitsk.ru Аннотация Представлены личные впечатления автора о роли В.И. Векслера в развитии исследований по физике электромагнитных взаимодействий и мезон-ядерной физике на 250 –МэВ –ном синхротроне ФИАН в 50-е годы прошлого столетия. Reminiscences about V.I. Veksler and the...»

«Вестник Томского государственного университета. Биология. 2013. № 4 (24). С. 20–35 УДК 631.4 С.В. Лойко1, М.В. Бобровский2, Т.А. Новокрещенных1 Томский государственный университет (г. Томск) 1 Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (г. Пущино) 2 ПРИЗНАКИ ВЕТРОВАЛЬНОГО МОРФОГЕНЕЗА В ФОНОВЫх ПОЧВАх ЧЕРНЕВОЙ ТАЙГИ (НА ПРИМЕРЕ ТОМЬ-яЙСКОГО МЕжДУРЕЧЬя) Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 12-04-31514-мол_а, №11-04-90780-моб_ст). Почвы и почвенный...»

«К исх. № от.11.2009г. К вх. № от.11.2009г. МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ им. Д.В.СКОБЕЛЬЦЫНА УДК 613.693 Номер государственной регистрации Ф40836 Экз. № 1 Инв. № 2009/193 Директор Научно-исследовательского института ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, профессор М.И. Панасюк 2009 г. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧ ЕТ ПРОВЕДЕНИЕ УГЛУБЛЕННОГО АНАЛИЗА ИМЕЮЩ ИХСЯ...»

«Федеральное агентство по образованию Сыктывкарский лесной институт – филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия имени С. М. Кирова Технологический факультет Кафедра химии АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА СБОРНИК ОПИСАНИЙ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ для подготовки дипломированного специалиста по направлению 655000 Химическая технология органических веществ и топлива,...»

«Направление бакалавриата 210100 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки Микроэлектроника и твердотельная электроника Содержание: История 1 4 Иностранный язык 2 20 Философия 3 35 Экономика и организация производства 4 43 Культурология 5 51 Правоведение 6 63 Политология 7 70 Социология 8 Мировые цивилизации, философии и культуры 9 Математика 10 Физика 11 Химия 12 Экология 13 Информатика 14 Вычислительная математика 15 Методы математической физики 16 Математические основы цифровой техники...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский физико-технический институт (государственный университет) РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ Московского физико-технического института (государственного университета) в 2005 году 2006 МОСКВА Под редакцией Н.Н. Кудрявцева, Т.В. Кондранина, Л.В. Ковалевой Результаты работы Московского физико-технического института (государственного...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Ордена Ленина Сибирское отделение ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ им. Г.И. Будкера СО РАН Г.Н. Абрамов, В.В. Анашин, В.М. Аульченко, М.Н. Ачасов, А.Ю. Барняков, К.И. Белобородов, А.В. Бердюгин, В.С. Бобровников, А.Г. Богданчиков, А.В. Боженок, А.А. Ботов, А.Д. Букин, Д.А. Букин, М.А. Букин, А.В. Васильев, В.М. Весенев, В.Б. Голубев, Т.В. Димова, В.П. Дружинин, А.А. Жуков, А.С. Ким, Д.П. Коврижин, А.А. Король, С.В. Кошуба, Е.А. Кравченко, А.Ю. Кульпин, А.Е. Образовский, А.П....»

«Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан биологического факультета _ С.М. Дементьева _2012г. Учебно-методический комплекс по БОЛЬШОМУ ПРАКТИКУМУ специализации Экологическая экспертиза МЕТОДЫ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ВОЗДУХА Для студентов 4 курса очной формы обучения специальности 020803.65 Биоэкология Обсуждено на заседании кафедры ботаника _2012 г. Протокол №_ Заведующий кафедрой _ С.М....»

«АЗА СТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БIЛIМ Ж НЕ ЫЛЫМ МИНИСТРЛIГI МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ХАБАРШЫ 1995 жылды а тарынан жылына 6 рет шы ады (87) · 2012 №2 ВЕСТНИК выходит 6 раз в год с января 1995г. Астана Жаратылыстану жне техникалы ылымдар сериясы Серия естественнотехнических наук Жылына 3 рет шы ады Выходит 3 раза в год Бас редактор: Е.Б. Сыды ов тарих ылымдарыны докторы,профессор Бас редакторды орынбасары : Оразбаев Ж.З. техника ылымдарыны докторы Редакция ал асы: Р.I....»

«Обзор новостей образования 26-30 августа Новости образования В Москве в этом году создадут десятки внутривузовских лицеев В 2020 году власти ожидают демографический провал в первых классах Нужна новая философия образования Десять основных положений нового закона об образовании Финский язык как основной иностранный скоро станет реальностью в России Школа будущего: ТОП-10 инновационных технологий для учебы Совет по стандартам утвердил федеральный государственный стандарт дошкольного образования...»

«Вестник Томского государственного университета. Биология. 2012. № 4 (20). С. 7–20 АГРОхИМИя И ПОЧВОВЕДЕНИЕ УДК 631.4 М.В. Бобровский1, С.В. Лойко2, Г.И. Истигечев2, И.В. Крицков2 Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (г. Пущино) 1 Биологический институт Томского государственного университета (г. Томск) 2 СЛЕДЫ ВЕТРОВАЛОВ В ТЕМНОГУМУСОВЫх ПОЧВАх ЗАПОВЕДНИКА КАЛУжСКИЕ ЗАСЕКИ Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 09-04-01689-а, №...»

«НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ИМЕНИ Д.В.СКОБЕЛЬЦЫНА МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА УДК 537.591 № госрегистрации 01.9.80004286 Инв. № 01/08-02 УТВЕРЖДАЮ Директор НИИЯФ МГУ профессор М.И. Панасюк октября 2008 г. ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УНИКАЛЬНЫХ УСТАНОВОК ПОИСК ПРЕДЕЛА УСКОРЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ В ГАЛАКТИКЕ И МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ И...»

«2 3 1. Цели и задачи изучения дисциплины Геофизические методы поисков и разведки месторождений твердых полезных ископаемых Целью преподавания дисциплины Геофизические методы поисков и разведки месторождений твердых полезных ископаемых является ознакомление будущих специалистов – геологов с основами геофизических методов и их местом в общем комплексе геологических исследований. Роль геофизических методов при решении геологических задач настолько значительна, что геофизические методы применяются...»

«Емкости для воды б у в г Красноярске Европейская клиника в г Воронеже Доступ к файлам windows 7 через mac Е 160 кaтaлог зaпчaстей Доставка груза г Озерск Е Беркова картинки Есть ли яйца попугаи без г Е польнa мирaжи Есн с пособия к отпуску Доступ к андроиду с win Дударева елена ивановна гАбакан Жеплод для соуса к жареным куропаткам Евротрансмиссия г Москва Е болячки шар-пеев Драйвер к принтеру s 200 ЕТашков умер Документы при открытии счета юр лицу в втб по гМоскве Жалобы и предложения на...»

«К исх. № от.04.2006г. К вх. № от.04.2006г. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова УДК 524.354 Номер государственной регистрации: Экз.№ 1 инв. № УТВЕРЖДАЮ Директор научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В.Скобельцына МГУ имени М.В.Ломоносова. _М.И.Панасюк 2009 г. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ Методика регистрации и определение конструкции научной аппаратуры для изучения транзиентных атмосферных явлений на...»

«Владимир АРШИНОВ, Николас КУЛЬБЕРГ (Nicolas KOULBERG), Джеймс ПУРВИС (James PURVIS), Владимир ШКУНДЕНКОВ АНТРОПОКОСМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВСЕЛЕННОЙ и ее экспериментальное применение в ЦЕРН (Женева) Москва-2008 АРШИНОВ Владимир Иванович КУЛЬБЕРГ Николас (KOULBERG Nicolas) ПУРВИС Джеймс (PURVIS James) ШКУНДЕНКОВ Владимир Николаевич АНТРОПОКОСМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВСЕЛЕННОЙ – Тула: Репроцентр, 2008. – 242 с. Предлагаемая книга ориентирована как на ученых и философов, но также и на простых читателей – как...»

«Олег Ермаков Мать Истина, Сок из Луны Жом как подлинный метод Единой теории Поля Все попытки создания универсального миропредставления, именуемого Теорией Всего, или Единой теорией Поля, обречены на крах, доколь столп их есть физика Аристотеля, корень науки дней сих, в постижении сущего опирающаяся на мир, нам видимый, и отметающая как нуль причинный ему горний кра|й — царство Истины, тайное бренным очам. А меж тем, Пра|щур наш знал прямой путь зрить Истину — жом Диониса: давленье ее, как Вина...»

«ИЗ ИСТОРИИ КАФЕДРЫ ФИЗИКИ И МЕТОДИКО-ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Целью настоящей статьи является попытка хотя бы конспективно осветить те далёкие времена, которые многие просто не знают, но которые составляют неотъемлемую часть богатой истории кафедры. Кафедра физики и методико-информационных технологий (ФиМИТ) стала кафедрой физического факультета Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского после объединения с ним Саратовского государственного педагогического института им....»

«Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ИМ. Д.В.СКОБЕЛЬЦЫНА УДК 551.510; 523.165 Шифр 2007-3-1.3-24-07-126 УТВЕРЖДАЮ Зам. директора НИИЯФ профессор В.И. Саврин _ 2007 г. ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ ПО ГК № 02.513.11. РАЗРАБОТКА РАДИАЦИОННО-СТОЙКИХ НАНОКОМПОЗИТНЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ (заключительный) Руководитель темы профессор М.И. Панасюк __ 2007 г. Москва СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ...»





Загрузка...



 
© 2014 www.kniga.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, пособия, учебники, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.