Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 178522
20.05.2010, 17:16
0.00 руб.
0 10 1
Образование
Помогите решить задачки, пожалуйста:
1. Определить смещение колеблющейся точки по истечении времени t = 1/24 с после начала движения. Уравнение гармонического колебания имеет вид х = 10Sin4πt см (Ответ: 5 см).
2. Давление p внутри плотно закупоренной бутылки при температуре t1 = 10C равно 40 мм рт.ст. При нагревании до температуры t2 = 35C пробка из бутылки вылетела. Определить, при каком давлении вылетела пробка (Ответ: 122 кПа).
3. Определить дефект массы и энергию связи ядра трития 1Н3. (Ответ: 0,00912 а.е.м; 8,49 МэВ).

Обсуждение

давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18346
20.05.2010, 19:11
общий
21.05.2010, 23:09
это ответ
Здравствуйте, Иванцова Елена.

1. Непосредственной подстановкой в уравнение колебаний находим x = 10 ∙ sin (4π ∙ 1/24) = 10 ∙ sin π/6 = 10 ∙ 0,5 = 5 (см), если амплитуда колебаний A = 10 см.

2. При постоянном объеме имеем p1/T1 = p2/T2 (закон Шарля), откуда p2 = p1T2/T1. Поскольку T1 = 10 + 273 = 283 (К), p1 = 40 мм рт. ст. =
= 40 ∙ 1,013 ∙ 105/760 ≈ 5,33 ∙ 103 (Па), T2 = 35 + 273 = 308 (К), то p2 = 5,33 ∙ 103 ∙ 308/283 ≈ 5,8 ∙ 103 (Па).

Похоже, у Вас ошибка в условии второй задачи.
Если предположить, что 40 мм рт.ст. - это избыточное давление (а, м.п., в противном случае пробка не могла бы вылететь), то абсолютное давление после нагрева получается ближе к указанному ответу.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Неизвестный
21.05.2010, 01:08
общий
Иванцова Елена:
Задание 3.
Дефект массы ядра определим по формуле [$916$]m=Z*m1+(A—Z)mn—ma.
Вычисление дефекта массы выполним во внесистемных единицах (а. е. м.). Для ядра трития Z=1, A=3. Массы нейтральных атомов водорода (m1), трития (ma) и нейтрона (mn) табличные:
m1=1,00783
ma=3,01605
mn=1,00867
Подставим эти массы в формулу выше и найдём искомый дефект массы ядра:
[$916$]m=1*1,00783+(3-1)*1,00867-3,01605 = 0,00912 а.е.м.

Энергия связи ядра определяется соотношением
Есв = [$916$]m*c2
Энергию связи ядра также найдём во внесистемных единицах (МэВ). Для этого дефект массы подставим в формулу энергии связи ядра, а коэффициент пропорциональности (с2) — в МэВ/ (а. е. м.), т. е.
Есв = 931,4*0,00912 = 8,494368 МэВ, и округлим полученный результат до трёх значащих цифр:
Есв = 8,49 МэВ.
Неизвестный
21.05.2010, 18:48
общий
По 1 задаче: не получается 5, потому что 10SinП/6 = 10Sin0,5 = 0,09. Может ошибка в ответе, как во второй задаче была?
Неизвестный
21.05.2010, 18:49
общий
Большое спасибо за помощь
давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18346
21.05.2010, 21:17
общий
Иванцова Елена:
sin π/6 = sin 30º = 0,5. Что у Вас не получается?
Об авторе:
Facta loquuntur.
Неизвестный
21.05.2010, 21:24
общий
Точно. Спасибо огромное.
давно
SFResid
Мастер-Эксперт
27822
2370
21.05.2010, 23:31
общий
Гордиенко Андрей Владимирович:
К задаче 2: Если предположить, что 40 мм рт.ст. - это избыточное давление (а, м/пр., в противном случае пробка не могла бы вылететь), то абсолютное давление после нагрева получается ближе к указанному ответу. Точное совпадение будет, если задать избыточное давление 80 мм рт.ст. (ИМХО удобнее сначала вычислить (760+80)*308/283, а потом перевести в кПа).
давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18346
22.05.2010, 02:20
общий
SFResid:
Здравствуйте!

Не спорю, можно предположить, что 40 мм рт. ст. - избыточное давление. Тогда абсолютное давление равно 800 мм рт. ст. и т. д.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
SFResid
Мастер-Эксперт
27822
2370
22.05.2010, 06:32
общий
Гордиенко Андрей Владимирович:
Снова напоминаю, что пробка не вылетит, пока абсолютное давление в бутылке не превысит атмосферное.
давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18346
22.05.2010, 07:51
общий
SFResid:
Спасибо за напоминание, но далеко не очевидно, что бутылка не находится в вакууме. Тогда избыточное давление в ней равно абсолютному.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа