Question

СРОЧНО! помогите решить с розвязкой. 1. Одна из воздушных масс имеет температуру 0°С и абсолютную влажность 4,5 г/м³, вторая воздушная масса имеет температуру 15°С и абсолютную влажность 9,6 г/м³. Определить, в какой из воздушных масс и во сколько раз больше относительная влажность. А) Одинаковая Б)Вторая больше первой в 1,25 раз В)Первая больше второй в 1,25 раз Г)Первая больше второй в 2 раза 2. Какое механическое напряжение возникает в закрепленном стержне радиусом 0,4 см, если на него вдоль оси действует сила 100 Н? А) 4 кПа Б) 2 МПа В) 995 кПа Г) 3,1 МПа 3. Из проволоки длиной 20 см сделали квадратную проволочную рамку. Когда ее опустили в мыльный раствор и вынули, на рамке образовалась мыльная пленка. С какой силой действует эта пленка на каждую сторону рамки? А) 4 мН Б) 5 мН В) 0,014 мН Г) 0,0028 мН 4. Металлический трос, состоящий из 100 проволок диаметром 0,6 мм, выдерживает груз массой до 1440 кг. Найдите предел прочности металла, из которого изготовлен трос. А) 5 МПа Б) 5 кПа В) 50 кПа Г) 500 МПа

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Задача 2

σ = F / S

Площадь стержня:

S = π·r² = 3,14·(0,004)² ≈  50·10⁻⁶ м²

σ = 100/ (50·10⁻⁶) = 2  МПа

Правильный ответ: Б)

Задача 3

σ = 40·10⁻³ Н/м - коэффициент поверхностного натяжения мыльной воды.

F = σ·L /2= 40·10⁻³·0,2 /2 = 4 мН

Правильный ответ А)

Задача 4

Дано:

N = 100

d₁ = 0,6 мм = 0,6·10⁻³ м

m = 1 440 кг

___________

σ -?

1)

Площадь сечения троса:

S = N·S₁ = N·π·d₁²/4 = 100·3,14·(0,6·10⁻³)² / 4 ≈ 28·10⁻⁶ м²

2)

Сила:

F = m·g = 1440·10 = 14 400 Н

3)

Предел прочности:

σ = F / S = 14 400 / (28·10⁻⁶) ≈ 500 МПа

Правильный ответ:  Г)

Answer 2

Давайте рассмотрим каждый из вопросов по очереди:

1. Определение относительной влажности: Относительная влажность (ОВ) определяется как отношение абсолютной влажности (АВ) к максимальной абсолютной влажности (МАВ) при данной температуре. МАВ зависит от температуры и может быть найдена из таблицы. Формула для расчета относительной влажности:

$ОВ = \frac{АВ}{МАВ} \times 100\%$

Для первой воздушной массы при 0°C и абсолютной влажности 4,5 г/м³ найдем МАВ из таблицы (например, можно использовать таблицу Вильсона):

При 0°C, МАВ ≈ 5,0 г/м³.

Теперь для второй воздушной массы при 15°C и абсолютной влажности 9,6 г/м³:

При 15°C, МАВ ≈ 12,8 г/м³.

Теперь рассчитаем относительную влажность для каждой из воздушных массей:

Для первой массы: $ОВ_1 = \frac{4,5}{5,0} \times 100\% = 90\%$

Для второй массы: $ОВ_2 = \frac{9,6}{12,8} \times 100\% = 75\%$

Теперь сравним относительную влажность:

• Ответ: Вторая воздушная масса имеет относительную влажность в 1,2 раза меньше, чем первая. Таким образом, вторая воздушная масса меньше первой в 1,25 раза.

2. Расчет механического напряжения: Механическое напряжение (σ) можно рассчитать по формуле:

$σ = \frac{F}{A}$

где F - сила, действующая на стержень, и A - площадь сечения стержня.

Радиус стержня (r) равен 0,4 см, что равно 0,004 м. Площадь сечения стержня (A) можно рассчитать для круглого сечения:

$A = πr^2$

Теперь мы можем рассчитать механическое напряжение:

$σ = \frac{100\,Н}{π(0,004\,м)^2} ≈ 9950\,Па = 9,95\,кПа$

• Ответ: Механическое напряжение в стержне равно приблизительно 9,95 кПа.

3. Сила, действующая на мыльную пленку: Сила, действующая на мыльную пленку, обусловлена поверхностным натяжением (σ). Для квадратной рамки с четырьмя сторонами длиной 20 см (или 0,2 м), можно использовать формулу:

$F = 4lσ$

где l - длина стороны рамки.

Теперь рассчитаем силу:

$F = 4 \cdot 0,2\,м \cdot 0,014\,Н/м = 0,0112\,Н$

• Ответ: Сила, действующая на каждую сторону рамки, равна приблизительно 0,0112 мН (миллиньютонов).

4. Предел прочности металлического троса: Для нахождения предела прочности (σ) металла, из которого изготовлен трос, можно использовать следующую формулу:

$σ = \frac{F}{A}$

где F - максимальная сила, которую может выдержать трос (1440 кг * 9,81 м/с²) и A - площадь поперечного сечения троса.

Количество проволок в тросе необходимо учесть при расчете площади сечения, так как они распределены по кругу. Площадь сечения проволоки (A) можно рассчитать для круглого сечения:

$A = πr^2$

где r - радиус проволоки (половина диаметра).

Рассчитаем радиус проволоки:

$r = \frac{0,6\,мм}{2} = 0,0003\,м$

Теперь рассчитаем площадь сечения проволоки:

$A = π(0,0003\,м)^2 ≈ 2,827 \cdot 10^{-7}\,м^2$

Теперь мы можем рассчитать предел прочности:

$σ = \frac{1440\,кг \cdot 9,81\,м/с²}{2,827 \cdot 10^{-7}\,м^2} ≈ 5,0 \cdot 10^6\,Па = 5\,МПа$

• Ответ: Предел прочности металла, из которого изготовлен трос, составляет приблизительно 5 МПа.