Question

1. Лодка плывет по течению реки со скоростью 5 м/с относительно берега. Скорость течения 1 м/с. Найти скорость лодки относительно берега, когда она плывет против течения.2. Если модуль суммы всех сил, действующих на тело, равен 6 Н, то тело движется с ускорением 2 м/с^2. Найти вес тела, когда оно покоится на Земле.3. При торможении автомобиля на него действует сила трения, равная по модулю 1000 Н. Длина тормозного пути 3 м. Определить работу силы трения.4. При постоянном давлении газ нагрели от 20 град. С до 313 град. С и часть газа вышла из сосуда. Во сколько раз уменьшилось число молекул газа в еденице объемв?5. Определите работу, совершаемую молем идеального газа при изохорическом нагревании от температуры 300 К до температуры 400 К. Газ одноатомный.6. Во сколько раз увеличится сила взаимодействия двуходинаковых точечных зарядов, если величину каждого заряда уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними уменьшить в 4 раза?

Answer 1

1

собственная скорость  лодки v=5-1=4 м/с

скорость лодки относительно берега, когда она плывет против течения. u =4-1 =3 м/с

2

по 2-му закону Ньютона  a=F/m  

тогда

m=F/a =6/2 =3 кг

вес тела, когда оно покоится на Земле.

Р =mg =3 кг*10 Н/кг =30 Н

3

формула  работы  A=F*S =1000 H * 3м= 3000 Дж =3 кДж

4

не хватает данных

5

 при изохорическом нагревании  ОБЪЕМ постоянный - нет расширения/сжатия  газа  НЕТ  работы   -  изменяется только ВНУТРЕННЯЯ энергия - возрастает

dU = 3/2 *vR*dT =3/2 *1*8.31*(400-300)= 1246.5 Дж =1.25  кДж

6

закон Кулона

сила взаимодействия двух  точечных зарядов,

F = k q1*q2 / r^2

r - Расстояние между зарядами

q=q1=q2

тогда сила

в первый раз  F1 = k q^2 / r^2

во второй раз F2 =k (q/2)^2 / (r/4)^2 =k q^2/4 / r^2/16 = 4 *k q^2 / r^2 =4 F1

сила взаимодействия увеличится в 4 раза

 

Answer 2

1. Чтобы найти скорость лодки относительно берега, когда она плывет против течения, нужно вычесть скорость течения из скорости лодки. В данном случае, скорость лодки относительно берега будет равна 5 м/с - 1 м/с = 4 м/с.

2. Если модуль суммы всех сил, действующих на тело, равен 6 Н, то тело движется с ускорением 2 м/с^2. Для нахождения веса тела, когда оно покоится на Земле, нужно воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила равна массе умноженной на ускорение. В данном случае, масса тела будет равна силе, деленной на ускорение, то есть 6 Н / 2 м/с^2 = 3 кг.

3. Работа силы трения можно найти, умножив силу трения на путь, по которому действует эта сила. В данном случае, работа силы трения будет равна 1000 Н * 3 м = 3000 Дж.

4. Чтобы найти во сколько раз уменьшилось число молекул газа в единице объема, нужно воспользоваться законом Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной температуре и постоянном давлении, объем газа обратно пропорционален его давлению. Таким образом, если температура увеличилась в 313/20 = 15.65 раз, то объем газа уменьшился в 1/15.65 = 0.0638 раз. Следовательно, число молекул газа уменьшилось в 0.0638 раз.

5. Работу, совершаемую молем идеального газа при изохорическом (постоянном объеме) нагревании, можно найти, умножив изменение внутренней энергии газа на температуру. В данном случае, изменение внутренней энергии газа будет равно разнице между начальной и конечной температурой, то есть 400 К - 300 К = 100 К. Так как газ одноатомный, его внутренняя энергия пропорциональна температуре. Таким образом, работа будет равна изменению внутренней энергии газа, то есть 100 К.

6. Сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Если величину каждого заряда уменьшить в 2 раза и расстояние между ними уменьшить в 4 раза, то новая сила взаимодействия будет равна (1/2)^2 * (1/4)^2 = 1/16 раз старой силы. То есть, сила взаимодействия увеличится в 16 раз.