Консультация № 181852
12.01.2011, 17:44
49.66 руб.
0 2 2
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

14. В сосуде под поршнем находится газ при температуре t°.Если часть газа ([$945$] % его массы) выпустить из баллона, температуру газа изменить на [$916$]t, опустить или поднять поршень, изменив объем газа в [$946$]раз, то его давление изменится в (гамма) раз.
t,°С=27
[$945$],%-?
[$916$]t,°С=20
[$946$]=0.3
гамма=2

17. В воду массой т1,взятую при температуре t1°, бросили кусок льда массой т2,имеющий температуру t1°.Если через воду пропустить 100-градусный водяной пар массой m3то температура смеси станет равной t°.
m1=1 кг
t1=15 C
m2=0,05 кг
m3=10 г
t=16,5 C
t2-?

18. Два одинаковых металлических шарика диаметром d,расположенные на расстоянии lдруг от друга, взаимодействуют с силой Fв случае, если 10-9%всех электронов, содержащихся в атомах первого шарика, перенесены на второй шарик

металл-Cu
l=1м
F,мкН=37
d,см-?

20. Частица с зарядом qи массой т,будучи помещенной в однородное электрическое поле напряженностью Е,начинает двигаться вдоль силовой линии поля и через время t, пройдя расстояние l между точ-ками поля, разность потенциалов между которыми U,приобретает скорость v.

q,х 1,610-19Кл--?????
m,х 1,7 10-27кг=16
Е,кН/Кл--???
t ,мс--??
U,В=150
l, см=25
v, х 106м/с=21.2

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
13.01.2011, 09:41
общий
это ответ
Здравствуйте, xenitron!

Рассмотрим последнее задание.

Дано: q = e = 1,6 • 10-19 Кл, m = 1,7 • 10-27 кг, ∟(v, E) = 0, l = 25 см = 2,5 • 10-1 м, U = 150 В, v0 = 0 м/с, vt = 2,12 • 107 м/с.
Определить: t, E.

Решение.

Найдём напряжённость E поля:
E = U/l = 150/(2,5 • 10-1) = 6 • 102 (В/м).

На частицу действует сила F = qE = eU/l, под действием которой она получает ускорение
a = F/m = eU/(ml). (1)
Это ускорение связано со скоростью vt соотношением
a = vt/t. (2)

Приравнивая правые части выражений (1) и (2), получим
eU/(ml) = vt/t,
откуда
t = mlvt/(eU) = 1,7 • 10-27 • 2,5 • 10-1 • 2,12 • 107/(1,6 • 10-19 • 150) ≈ 3,8 • 10-4 (с).

Ответ: 6 • 102 В/м, 3,8 • 10-4 с.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
14.01.2011, 11:41
общий
это ответ
Здравствуйте, xenitron!
Рассмотрим задачу № 18. Текст вопроса:
18. Два одинаковых металлических шарика диаметром d, расположенные на расстоянии l друг от друга, взаимодействуют с силой F в случае, если 10[sup]-9[/sup] % всех электронов, содержащихся в атомах первого шарика, перенесены на второй шарик.
Металл – Cu; l = 1 м; F = 37 мкН; d, см - ?
18.1 - заряды шариков разноимённы, но равны по величине; обозначим их +q и -q ; по закону Кулона F = (k*q[sup]2[/sup])/l[sup]2[/sup], где
k = 8.99*10[sup]9[/sup] Н•м[$178$]/Кл[$178$] – постоянная. Отсюда q = [size=3][$8730$][/size](F*l[sup]2[/sup]/k) = [size=3][$8730$][/size](37*10[sup]-6[/sup]*1[sup]2[/sup]/8.99*10[sup]9[/sup]) = 8.416*10[sup]-8[/sup] Кл.
18.2 – Разделив q на заряд одного электрона q[sub]эл[/sub] = 1.6022*10[sup]-19[/sup] Кл, получаем количество электронов, перенесённых с первого шарика на второй: N[sub]п[/sub] = q/q[sub]эл[/sub] = 8.416*10[sup]-8[/sup]/1.6022*10[sup]-19[/sup] = 4.007*10[sup]11[/sup].
18.3 – Разделив N[sub]п[/sub] на 10[sup]-9[/sup] и умножив на 100, получаем количество всех электронов, содержащихся в атомах каждого шарика: N[sub]в[/sub] = (N[sub]п[/sub]/10[sup]-9[/sup])*100 = 4.007*10[sup]22[/sup].
18.4 – Один атом Cu , в соответствии с атомным номером Cu содержит N[sub]аCu[/sub] = 29 электронов; следовательно, каждый шарик содержит N[sub]Cu[/sub] = N[sub]в[/sub]/N[sub]аCu[/sub] = 4.007*10[sup]22[/sup]/29 = 1.3809*10[sup]21[/sup] атомов, суммарная масса которых в граммах равна:
M = (N[sub]Cu[/sub]/N[sub]аV[/sub])*W[sub]Cu[/sub], где N[sub]аV[/sub] = 6.022*10[sup]23[/sup] – «число Авогадро» - атомов в 1-й граммолекуле, W[sub]Cu[/sub] = 63.5 - атомная масса Cu. M = (1.3809*10[sup]21[/sup]/6.022*10[sup]23[/sup])*63.5 = 0.1457 г.
18.5 – Разделив M на W[sub]уд[/sub] = 8.9 г/см[$179$], получаем объём шарика V = 0.1457/8.9 = 0.01637 см[$179$], откуда получаем: d = [$179$][size=3][$8730$][/size]((6/[$960$])*V) = [$179$][size=3][$8730$][/size]((6/[$960$])*0.01637) = 0.315 см.
Форма ответа