ГДЗ Фізика 10 клас Бар'яхтар 2018 Розділ 2-4

Page 1

Вправа №24

24.1.

Швидкість поширення світла в будь якій системі відліку однакова та дорівнює 3 ∙ 108

. Тому швидкість світла фар першого автомобіля дорівнює 3 ∙ 108

Розв’язання:

Розділ ІІ. Елементи спеціальної теорії відносності
м с .
��������
����ф = с
���� = �������� + ����ф 1+ �������� + ����ф ���� 2 = 0,5с + с 1+ 0,5с + с с2 = 1,5 с 1,5 с = с ���� ? Відповідь: ���� = с 24.3. Дано: ����1 =0,8 с ����2 =0,6 Розв’язання: Якщо ракета і снаряд в одному напрямку: ���� = ����1 + ����2 1+ ����1 ∙ ����2 ���� 2 = 0,8с +0,6с 1+ 0,8с ∙ 0,6 с2 с2 = 1,4с 1,48с =0,95 с ���� ? Якщо у протилежних напрямках: ���� = ����1 + ����2 1+ ����1 ∙ ����2 ���� 2 = 0,8с 0,6с 1+ 0,8с ∙ 0,6 с2 с2 = 0,2 с 0,5 с =0,32 с Відповідь: ���� =0,95 с; ���� =0,32 с. 24.4. Дано: ����1 = ����2 =0,7 с ���� =1 с Розв’язання: ���� = ����1 + ����2 1+ ����1 ∙ ����2 ���� 2 = 0,7с +0,7с 1+ 0,7с ∙ 0,7 с2 с2 = 1,4с 1,49с =0,94 с ���� ? ���� ? ���� = ����1 + ����2 = ����1 ���� + ����2 ���� = (0,7 с + 0,7 с) ∙ ���� = 1,4 с ∙ 1с = 1,4с = =1,4 ∙ 3 ∙ 108 м ���� =4,2 ∙ 108 м Відповідь: ���� =0,94 с, ���� =4,2 ∙ 108 м. shkola.in.ua
м с
24.2. Дано:
=0,5 с
Розділ ІІ. Елементи спеціальної теорії відносності Вправа №25 25.1. Дано: ���� =0,8 с ����0 =2 роки Розв’язання: ���� = ����0 �1 ���� 2 ���� 2 →���� 2 �1 (0,8 с)2 с2 = 2 √1 0,64 = 2 √0,36 = 2 0,6 =3,3 роки ����−? Відповідь: 3,3 роки. 25.2. Дано: ����0 = 2м ���� =0,6 с Розв’язання: ���� = ����0 �1 ����2 ����2 =2�1 0,62 ����2 =2�1 0,36 =1,6 м ���� ? Відповідь: ���� =1,6 м. 25.3. Дано: ���� =2,6108 м с Розв’язання: ���� = ����0 �1 ���� 2 ���� 2 → ���� ����0 = 1 �1 ���� 2 ���� 2 = 1 �1 �2,6 ∙ 108 3 ∙ 108 �2 =2 ���� ����0 ? Відповідь: ���� ����0 =2. 25.4. Дано: Е1 =3,83 ∙ 1026 Дж ����1 =1 с ����2 = 1 рік Розв’язання: ���� = ����1 ����1 = 3,83 ∙ 1026 Дж 1 с = 3,83 ∙ 1026 Вт ���� ? ���� = �������� 2 →���� = ����2 ���� 2 = ���� ����2 ���� 2 ;1 рік = 365 ∙ 24 ∙ 3600 с =3,15 ∙ 107 с; ���� = 3,83 ∙ 1026 ∙ 3,15 ∙ 107 (3 ∙ 108 )2 = 12,1 ∙ 1033 9 ∙ 1016 =1,35 ∙ 1017 кг Відповідь: 1,35 ∙ 1017 кг. shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.
Вправа 26 26.1. Дано: ���� =1 мм3 ���� =0,6 м2 Розв’язання: ���� = ���� ∙ℎ; ℎ = ���� ���� ; 1 мм3 =1 ∙ (103 )3 м ���� ? ���� = ℎ = ���� ���� = 1 ∙ 10 9 м3 0,6 м2 =1,7 ∙ 10−9 м Відповідь: 1,7 ∙ 10−9 м 26.2. Дано: ���� =1 л ���� =1 ∙ 103 кг м3 М(Н2 О) = 18 ∙ 103 кг моль Розв’язання: ���� = ���� ���� ∙�������� ; ���� = ���� ���� →���� = �������� ; 1л =1 ∙ 10−3 м3 ; �������� =6,02 ∙ 1023 1 моль ; М(Н2 О) = (2+ 16) ∙ 10 3 кг моль ; ����−? ���� = �������� ���� ∙ �������� = 1 ∙ 103 ∙ 1 ∙ 10−3 кг м3 ∙м3 18 ∙ 10 3 кг моль ∙ 6,02 ∙ 10 3 1 моль = 0,33 1026 =3,3 1025 Відповідь: ���� = 3,3 ∙ 1025 . 26.3. Дано: ���� = 100 моль ���� =1 кг Розв’язання: а) ����(����2 ) =2 ∙ 14 ∙ 10−3 кг моль = 28 ∙ 10 3 кг моль ���� ? ���� ? ���� ? ���� ? ����(����2 ) = ����∙ �������� = 100 моль ∙ 6,02 ∙ 10 3 1 моль =6,02 ∙ 1025 ���� (����2 ) = ���� ���� = 1 кг 28 ∙ 10−3 кг моль = 35,7 моль ���� = ���� ���� = 28 ∙ 10 3 кг моль 6,02 ∙ 1025 1 моль = 4,7 ∙ 10−26 кг б) М(СО2 ) =(12 +2 ∙ 16) ∙ 10 3 кг моль = 44 ∙ 10 3 кг моль ���� (СО2 ) = 100 моль ∙ 6,02 ∙ 10 3 1 моль =6,02 ∙ 1025 ���� (СО2 ) = 1 кг 44 ∙ 10 3 кг моль = 22,7 моль ���� = 44 ∙ 10 3 кг моль 6,02 ∙ 1025 1 моль =7,3 ∙ 10−26 кг в) М(СН4 ) =(12 +4 ∙ 1) ∙ 10 3 кг моль = 16 ∙ 10 3 кг моль shkola.in.ua
Частина 1. Молекулярна фізика

Вправа

27.1.

����0 = 18,7 ∙ 1010

№27

Тому що коли ми видихаємо вуглекислий газ розсіюється за рахунок хаотичного руху молекул (броунівський рух + дифузія) і так само повітря, що видихається – тепліше, тому воно підіймається вгору.

27.2.

Засолювання огірків пояснюється процесом дифузії. Молекули солі і води, проникають в огірки. У теплому приміщенні процес дифузії відбувається швидше, так як збільшується середня швидкість молекул.

27.3.

Це відбувається завдяки осмосу – однобічна дифузія.

27.4.

shkola.in.ua

Прискорене підживлення та позакореневе підживлення відбувається за рахунок осмосу ( однобічна дифузія).

27.5. Тому що скло дуже гладке, і скло торкається одне до одного практично всією поверхнею, тому вони « склеюються( за рахунок сил міжмолекулярного притягання. У

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. ���� (СН4 ) = 100 моль ∙ 6,02 ∙ 10 3 1 моль =6,02 ∙ 1025 ���� (СН4 ) = 1 кг 16 ∙ 10 3 кг моль = 62,5 моль ���� = 16 ∙ 10 3 кг моль 6,02 ∙ 1025 1 моль =2,7 ∙ 10−26 кг Відповідь: М(СО2 ) = 44 ∙ 10 3 кг моль ; ���� (СО2 ) =6,02 ∙ 1025 ; ���� (СО2 ) = 22,7 моль; ���� =7,3 ∙ 10 26 кг; в) М(СН4 ) = 16 ∙ 10 3 кг моль ; ���� (СН4 ) =6,02 ∙ 1025 ; ���� (СН4 ) = 62,5 моль; ���� =2,7 ∙ 10 26 кг 26.4. Дано: ℎ =2 м ���� = 15000м2 ���� =6 ∙ 10−6 кг ����0 = 200 ∙ 10−6 м3 Розв’язання: ���� = ���� ���� ∙ �������� = 6 ∙ 10−6 кг 127 ∙ 10 3 кг моль ∙ 6,02 ∙ 1023 1 моль =2,8 ∙ 1019 ���� = ����ℎ = 15000м2 ∙ 2 м = 30 ∙ 103 м3 ; 30 ∙ 103 м3 ∶ 2,8 ∙ 1019 ����0 −? 200 ∙ 10 6 м3 : ����0 ; ����0 = 200 ∙ 10−6 м3 ∙ 2,8 ∙ 1019 30 ∙ 103 м3 = 18,7 ∙ 1010 Відповідь:

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

дерев’яних лінійках, хоч і здається що поверхня рівна, але структура дерева більш волокниста і дві лінійки місцями не щільно дотикаються, тому не достатньо сил молекул для склеювання.

27.6.

Свічка горіти буде, але зовсім не довго. Тому що на кораблі в космосі є кисень, але є і невагомість, а це значить, що не має конвенції, тобто тепле повітря не підіймається вгору. Значить кисень поруч з свічкою швидко згорить, а вуглекислий газ що

утворився буде залишатися біля свічки.

27.7.

У кулінарії осмос – це рух молекул води для того, щоб врівноважити концентрацію солі на обох сторонах (розсіл і овочі) тобто за рахунок осмосу, наприклад відбувається засолювання овочів.

Вправа №28

28.1.

1) Мікроскопічні: середня квадратична швидкість руху молекул: маса молекули макроскопічні: тиск, об’єм, температура, густина.

збільшиться у 4 рази.

тиск збільшиться у 9 разів.

28.2. Дано: ����2 =2����1 Розв’язання: ����1 = 1 3 ����∙����0 ����12 ; ����2 = 1 3 ����∙����0 ����22 ∙ (2����12 ) ����2 ����1 ? ����2 ����1 = 1 3 ����∙����0 ����22 ∙ (4����12 ) 1 3 ����∙����0 ����12 =4 Відповідь:
28.3. Дано: ����2 = ����1 3 ���� кг =3 кг Розв’язання: ����1 = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ; ���� = ���� ���� ; ����к = ����0 ���� 2 2 → ����0 ���� 2 = 2Ек ����2 ����1 −? ����1 = 2 3 ���� ����1 Ек1 ; ����2 = 2 3 ���� ����2 Ек2 = 2 3 ���� ����1 3 ∙ 3Ек1 =6 ���� ����1 Ек1 ; ����2 ����1 = 6 ���� ����1 Ек1 2 3 ���� ����1 Ек1 = 18 2 =9
shkola.in.ua
Відповідь:

Відповідь: Ек = 8,4 ∙ 10−21 Дж. Вправа №29

29.1.

Тому що за нульову точку за шкалою Кельвіна, взято абсолютний нуль температури.

Тк = 273 ( 89) = 184 К, Т���� =1,8 ∙ ( 89) + 32 = 160,2+ 32 = 128,2 ���� Відповідь: 184 К, - 128,2 F.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 28.4. Дано: ���� = 400 м с ���� =2,5 кг Р =1 атм. Розв’язання: ���� = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ; ���� = ���� ���� ; ���� = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ; ����∙����0 = ����→ ���� = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ; ���� = 1 3 �������� 2 ���� . ���� =1 атм =1 ∙ 105 Па ���� ? ���� = 1 3 2,5 кг ∙ 4002 м2 ���� 2 1 ∙ 105 кг м ∙с2 = 1 3 4 ∙ 105 1 ∙ 105 м3 = 4 3 м3 =1,33 м3 Відповідь: ���� =1,33 м3 28.5. Дано: ����(����2 ) =2,5 кг ���� =2 м3 3= 165 ∙ 105 Па Розв’язання: ���� = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ; ����0 ���� 2 = 3���� ���� ; Ек = ����0 ���� 2 2 ; 2Ек = ����0 ���� 2 ; 2Ек = 3���� ���� ; Ек = 3 2 ���� ���� ; ���� = ���� ���� ; Ек ? ���� = ���� ���� (����2 ) ∙�������� ���� = ���� ∙ �������� ���� (����2 ) ∙���� ; Ек = 3 2 ���� ���� ∙ �������� ; �������� =6,02 ∙ 1023 1 моль ; ���� (����2 ) = 28 ∙ 10−3 кг моль ; Ек = 3 2 1,5 ∙ 105 ∙ 28 ∙ 10−3 ∙ 2 2,5 ∙ 6,02 ∙ 1023 1 моль = 3 ∙ 28 10 ∙ 10 =8,4 ∙ 10−21 Дж
29.3. Дано: Т1 = 4Т Розв’язання: ���� = ������������; ���� = 1 3 ����∙����0 ���� 2 ����1 ���� ? ����1 ���� ? 1) ����1 ���� = ������������1 ������������ = ����1 ���� = 4���� ���� =4; 2) ����1 ���� =4 → ����1 =4���� ; 1 3 ����∙����0 ����12 = 4 3 ����∙����0 ���� 2 →����12 =4���� 2 ; ����1 =2���� Відповідь:
у 4 рази, середня квадратна швидкість у 2 рази. shkola.in.ua
29.2.
Тиск збільшується
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.
=1 атм
=
27
Розв’язання: ���� = ������������; ���� = ���� ���� ; ���� =1,38 ∙ 10−23 Дж к Р = ���� ���� �������� →���� = �������� �������� = 1 ∙ 105 ∙ 150 1,38 ∙ 10−23 Дж к ∙ 300к =0,36 ∙ 1028 ���� ? = 3,6 ∙ 1027 . Відповідь:
. Вправа №30 30.1. Дано: Т1 = 2Т ����1 = ���� 4 Розв’язання: ���� = ������������ ; ���� = ���� ���� ; ���� = ���� ���� �������� ; ����1 ���� = ���� ����1 ���� ����1 ���� ���� �������� = ����∙ ����1 ����1 ∙ ���� = ����∙ 2���� ���� 4 ∙ ���� =8 ����1 ���� ? Відповідь: тиск збільшиться у 8 разів. 30.2. Дано: �������� =1 ∙ 105 Па ����1 =3���� ���� =1 ∙ 103 кг м3 Розв’язання: �������� = ������������; ����1 ����1 = �������� ; ����1 = ���� ; ���� = �������� + ����ℎ = �������� + ��������ℎ �������� ����1 = ��������� + ��������ℎ� ∙���� ; �������� 3���� = ��������� + ��������ℎ� ∙���� ; 3 �������� = �������� + ��������ℎ; 2�������� = ��������ℎ; ℎ = 2�������� �������� = 2 ∙ 1 ∙ 105 Па 1 ∙ 103 кг м3 ∙ 10 м с2 = 20 м ℎ ? Відповідь: ℎ = 20 м. 30.3. Дано: ���� = 2атм =2 ∙ 105 Па Т = 170℃ = 273 + 17 = 290 К ����1 = 37℃ = 273 + 37 = 310К Розв’язання: �������� = ������������; ����1 ���� = �������� ����1 ; ����1 ���� �������� = �������� ����1 ������������ ; ����1 ���� = ����1 ���� ; Р1 ? ����1 = ���� ����1 ���� = 2 ∙ 105 Па ∙ 310 К 290 К =2,14 ∙ 105 Па Відповідь: 2,14 ∙ 105 Па shkola.in.ua
29.4. Дано: ���� = 150 ����
=1 ∙ 105 Па ����
27℃ = 273к +
= 300к
3,6
1027

Так, змінюється. Зі збільшенням температури, тиск зменшується.

Розв’язання:

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 30.4. 30.5.
30.6.
����1 = ����2 ; ����1 = ����2 ����1 = ����2
Дано:
�������� = ������������ = ���� ���� �������� → ���� ���� = �������� �������� ; ���� = ������������ = ���� ���� �������� = �������� �������� �������� ����1 = ����2 ����1 = ����1 ����1 ���� ����1 �������� ; ����2 = ����2 ����2 ���� ����2 �������� ; ����1 = ����2 ; ����1 = ����2 ; ����1 = ����2 →����1 = ����2 30.7. ���� = ����1 + ����2 + ���� + ��������; ���� = ����1 + ����2 + ���� + ��������; ���� = �������� �������� �������� ; �������� �������� �������� = ����1 ���� �������� �������� + ����2 ���� �������� �������� + ������������ �������� �������� ; ���� �����∙�������� �������� � = ����∙�������� �������� (����1 + ����2 + ������������) ���� = ����1 + ����2 + ������������
shkola.in.ua

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

Вправа №31 31.1.

Тому що випаровування супроводжується поглинанням енергії.

31.2.

Випаровування калюж, висихання білизни. Випадання роси, утворення хмар. Вода випаровується з поверхні землі (земля, водойми, рослини і т.д.) і піднімається вгору у вигляді пари. У верхніх шарах атмосфери, пар охолоджується і випадає у вигляді дощу, снігу на землю.

31.3.

Тому що вода кипить при температурі 100℃ і потім не залежить від кількості тепла, що підводиться до води. При смаженні на сковороді температура значно більше, м’ясо готується швидше.

31.4.

Туман це конденсація пари в повітрі. Процес конденсації супроводжується виділенням енергії.

31.5.

Температура кипіння залежить від тиску, тому якщо зменшувати тиск, то вода почне кипіти і поступово замерзати, так як з води буде виділятися тепло необхідне для кипіння.

31.6.

Ні, не буде кипіти, так як для кипіння потрібна додаткова енергія (теплота) а в першій каструлі вода буде кипіти при 100℃ і відповідно в другій (плаваючій) каструлі, вода буде теж 100℃, але додаткової енергії (теплоти) вона не отримуватиме, тому не кипітиме.

31.7.

У невагомості відсутня конвекція і плавучість, тому при кипінні утворюється один повітряний міхур і гаряча вода від нагрівання не перемішується, а заминається на місці.

Вправа 32

32.1.

Тому що біля холодної труби температура повітря нижче ніж температура навколишнього середовища, пар в повітрі труби стає насиченим і конденсується (настає точка роси) на трубі у вигляді крапель води.

32.2.

Тому що коли повітря сухе, то вологість його менше ніж вологість на поверхні тіла і

поверхні тіла людини швидше випаровується вода. При цьому тіло віддає разом з вологою в навколишній простір тепло.

з
shkola.in.ua

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

32.3.

Тому що взимку на вулиці максимально абсолютна вологість повітря падає при низькій температурі в кілька разів. Потрапляючи в тепле приміщення відносна

вологість нагрітого повітря буде нижче, тому радять зволожувати приміщення спеціальними пристроями або поставити ємність з водою.

32.4.

Дано:

���� = 100 м3

�������� = 22℃

����в = 14℃

����2 =0,5

Розв’язання:

∆���� = �������� −����в = 22 14 = 8℃

194 г.

32.5.

Надлишкова вологість сприяє розмноженню грибків, сухе повітря: стає сухою шкіра, губи, людина втомлюється. Взимку повітря може бути сухе.

Вправа 33

33.1.

Тому що площина вільної поверхні води набагато менша ніж волосків пензлика. Рідина прагне зменшити площу поверхні, тому вони змикаються.

33.2.

Дано:

ℎ =0,5 м

���� = 1000 кг м3

Розв’язання: ���� = �������� ;

shkola.in.ua

���� =

З психометричної таблиці ����1 = 40%, ���� = ����а ����н п ; ����н п = 19,4 г м3 при ���� = 22℃ ����а ? ����1 −? ����1 −? ∆����2 −? ����а = ����1 ∙����н п = 40% ∙ 19,4 г м3 100% =7,76 г м3 ; ����1 = ����а ���� =7,76 г м3 ∙ 100 м3 = 776 г – маса водяної пари; ����а2 = ����2 ∙����н п =0,5 ∙ 19,4 г м3 =9,7 г м3 ; ����2 = ����а2 ∙���� =9,7 г м3 ∙ 100 м3 = 970 г∙∆���� = 970 776 = 194 г Відповідь:
�������� 2
����
����пов
��������
���� = �������� →����пов
����2�������� �������� ���� 2 ℎ = ����2�������� →���� = 2���� ��������ℎ ; ���� =2����→���� = 4���� ��������ℎ ���� ? ���� = 4 ∙ 0,0728 Н М 1000 кг м3 ∙ 10 м с2 ∙ 0,5 м =0,058 ∙
���� =0,0728 Н М м
ℎ→���� = ��������
2 ℎ
=
;
=
10−3
Відповідь: 0,058 ∙ 10−3 м.

33.6.

Змочування використовується у сільському господарстві для живлення рослин (полив), в будівництві змочують поверхню плитки для проникнення всередину розчину.

Вправа 34

shkola.in.ua

34.1.

Тому що кварц це природній монокристал і володіє анізотропією. Тобто коефіцієнт теплового розширення у нього в різних напрямках різний.

34.2.

б) монокристал, тому що фізичні властивості їх залежать від обраного напрямку. Як видно з малюнку теплопровідність цієї пластини неоднакова в різних напрямках.

в) полікристал, тому що провідність однакова в усіх напрямках.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 33.3. Дано: ���� =5 ���� =0,04 н м Розв’язання: Рн =2 Рл =2 ∙ 2���� ���� = 4���� ���� ; Рн = 4 ∙ 0,04 Н м 0,05 м =3,2 Па Рн ? Відповідь: Рн =3,2 Па. 33.4. Дано: ���� =7,8 см =0,078 км ���� =7 г =7 ∙ 10−3 кг ���� =0,11 Н Розв’язання: ���� = �������� + ����пов ; ����пов = ����2���� =2����∙ 2�������� ; ���� = �������� +4������������ →����− �������� =4������������ → ���� ? ���� = ���� �������� 4�������� = 0,11 7 ∙ 10 3 ∙ 10 4 ∙ 3,14 ∙ 0,078 =0,041 н м 33.5. Дано: ����1 =0,02 мм =2 ∙ 10−4 м ����2 =2 мм =2 ∙ 10−3 м ���� =0,465 н м ���� =4���� ���� 2 ���� = 3 4 �������� 3 Розв’язання: ∆���� = ����1 −����2 Об’єм краплі дорівнює об’ємам дрібних крапель. ����∙����1 = ����2 →���� 4 3 ��������13 = 4 3 ���� ����23 ; ���� = �����2 ����1 �3 = �2 ∙ 10−3 2 ∙ 10−4 �3 = 1000 ∆���� ? ����1 = �������� ∙ ����1 = ���� ∙ ���� ∙ 4��������12 = 1000 ∙ 0,465 н м ∙ 4 ∙ 3,14 ∙ (2 ∙ 10−4 )2 = 234 ∙ 10−6 Дж; ����2 =6 ∙ 4��������22 =0,465 ∙ 3,14 ∙ (2 ∙ 10−3 )2 = 23,4 ∙ 10−6 Дж; ∆���� = ����1 −����2 = 234 ∙ 10−6 Дж 23,4 ∙ 10−6 Дж = 210,6 ∙ 10−6 Дж Відповідь: 210,6 ∙ 10−6 Дж.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

34.3.

У TFT дисплеї кристали розташовані під кутом 90℃ один до одного, в IPS кристали розташовані паралельно. Тому IPS дисплеї практично ідеально відображають чорний колір, а тому мають більший рівень контрастності та кут огляду.

Вправа 35 35.1.

Коли рангоут зазнає деформації вигину, його середня частина не зазнає ані

розтягнення, ані стиснення. Тобто, якщо її видалити, то міцність конструкції на вигин

майже не зміниться. Завдяки цьому досягається легкість та економія матеріалу.

35.2.

Вигин: корпус, щогли, дошки, палуби.

Розтягання-стиснення: корпус, щогли, троси такелажу, якірний ланцюг, канат для швартування.

Зсув: корпус, вал, брашпиля.

Кручення: вал брашпиля.

35.3.

Дано:

���� = 10 см = 10 ∙ 10−2 м ���� =2мм

shkola.in.ua

���� = 22 кН. 35.5.

1) крихкий матеріал (при малих видовженнях руйнується);

2) пластичний матеріал (деформація пластична)

3) пружній матеріал.

=2 ∙ 10−3 м ���� = 3,14г =3,14 ∙ 10−3 кг ∆���� = 1см =1 ∙ 10−2 м ����пр =5 ∙ 106 Па Розв’язання: ���� = ���� ���� = �������� �������� 2 4 = 4�������� �������� 2 = 4 ∙ 3,14 ∙ 10−3 м с2 3,14 ∙ 4 ∙ 10−3 м с2 = 1 ∙ 105 Па ∆���� ���� = ∆���� ���� = 1 ∙ 10−2 10 ∙ 10−2 =0,1; ���� = ���� ���� = 1 ∙ 105 Па 0,1 =1 ∙ 106 Па ���� ? ���� ? ���� ? ����пр ? ����пр = 4�������� �������� 2 ������������ ; ���� 2 ������������ = 4�������� ��������пр → ���������������� = = �4�������� ��������пр = 2 ∙ �31,4 ∙ 10 3 ∙ 10 м ����2 3,14 ∙ 5 ∙ 106 Па = =2 ∙ �20 ∙ 10−9 м2 =2,8 ∙ 10−4 м =0,28 мм 35.4. Дано: ���� =1 см =0,01 м ���� = 70МПа =7 ∙ 107 Па Розв’язання: ���� = ���� ���� ∶���� = ���� ���� 2 ; ���� = ����∙���� = ������������ 2 ���� ? ���� = 7 ∙ 107 Па ∙ 3,14 ∙ 0,012 м = 22 ∙ 103 Н = 22 кН Відповідь:

35.6.

Фундамент – твердий, але пластичний, щоб не руйнувався при невеликих

переміщеннях землі.

Лабораторна робота № 6 Тема. Дослідження

ізотермічного процесу. Експеримент

2) 3) ����гідрост1 = 1000 ∙ 0,5 ∙ 9,8= 4900 Па =4,9кПа;

4) ����1 = 100,5 кПа +4,9Па = 105,4 кПа;

3) ����гідсрост2 = �������� ℎ2 = 1000 ∙ 9,8 ∙ 1= 10 кПа;

����2 = ���������������� + ����гідсрост2 = 10 кПа + 100,5кПа = 110,5кПа;

����гідсрост3 = ��������ℎ3 = 1000 ∙ 9,8 ∙ 1,6= 15,8кПа

����3 = ���������������� + ����гідсрост3 = 15,8 кПа + 100,5кПа = 116 кПа

Номер досліду

Висота

стовпчика повітря l, м

Атмосферний

тиск ���������������� , кПа

Різниця рівнів h,

1) С1 = ����1 ����1 = 105,4 ∙ 0,6= 63,2

С2 = ����2 ����2 = 110,5 ∙ 0,57 = 63

С3 = ����3 ����3 = 116 ∙ 0,55 = 64

результатів експерименту

2) ����1 = �1 63,2 63 �∙ 100% =0,3 %; ����2 = �1 63 64�∙ 100% =1,5 %;

Висновок: у даній лабораторній роботі було досліджено ізотермічний процес. В

ході роботи ми експериментально перевірили Бойля-Маріотта для кількох термодинамічних станів газу і встановили справедливість pl = const. Творче завдання

Результати не зміняться, зміниться лише значення добутку �������� . Оскільки об’єм газу в трубці розраховується по формулі ���� = ����∙���� = ���� ���� 2 ∙���� , де ���� радіус трубки. Якщо ми збільшимо радіус – то збільшиться і добуток. В ході експериментальної

перевірки так і виконується. Добуток �������� = 68 і практично не змінюється при зміні висоти трубки.

Лабораторна робота №7 Тема. Вимірювання поверхневого натягу рідини.

Діаметр

Номер досліду

отвору d, 10−3 м

Об’єм води V, ∙ 10−6 м3

Кількість крапель, n

Середня

кількість

крапель, ����сер

Середнє значення поверхневого

shkola.in.ua

натягу ����сер , ∙ 10−3 н м

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.
м Гідростатичний тиск
кПа Тиск повітря ����, кПа Результат експерименту С= ����l 1 0,6 100,5 0,5 4,9 105,4 63,2 2 0,57 1 10 110,5 63 3 0,55 1,6 15,8 116 64
����гідсрост,
Опрацювання
1 1 1 40 44 72 2 48 3 35

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

Опрацювання результатів

1) ����сер = 40+45+35 3 = 44;

2) ����сер = ������������ ����сер �������� = 1∙10−6 ∙1000∙10 44∙3,14∙1∙10−3 = 72 ∙ 10−3 н м

вимірювань

3) ���� = �1 ����сер ����табл �∙ 100% = �1 72 72,86�∙ 100% = 2% Аналіз результатів експерименту

В даній роботі визначили поверхневий натяг води методом лічби крапель. Знайшли середнє значення поверхневого натягу води ����сер = 72 ∙

% відрізняється від табличного.

Завдання для самоперевірки до розділу ІІІ «Молекулярна фізика і термодинаміка» Частина 1. Молекулярна фізика

1. Г Т = 273к + 100к = 373к

2. Г деформації зсуву

3. Г 1 моль – 6,02 ∙ 1023 молекул будь-якої речовини

4. А Якщо у повітрі вологість 100%, то вода у вологому термометрі не буде випаровуватися, тому його показники збігаються з показниками сухого.

5. В

1 – ізохорне нагрівання

2 – ізотермічне розширення

3

ізобарне охолодження

4 – ізобарне нагрівання

6. ����) В ����1 ����1 = ����2 ����2 ; ����)Д �������� = �������� + ����л ; ����) Г ����1 Т1 = �������� Т2 ; ����) �������� = ������������;

7.

Дано:

���� = 1л =1 ∙ 10−3 м3

Р =1,2 ∙ 105 Па

���� = 30℃

���� = 273к + 30к = 303к

Відповідь:

Розв’язання:

= ����∙�������� ; �������� = ������������ →���� = ��������

м
що на
100 Н
,
2
����
�������� ���� ∙�������� ∙ ���� �������� = �������� �������� = 1,2 ∙ 105 Па ∙ 1 ∙ 10−3 м3 1,38 ∙ 10 23 Дж к ∙ 303к =2,9 1022 ����−?
�������� ; ���� = �������� �������� ∙�������� =
����
2,9 ∙ 1022 8. ����2 < ����1 ; ����2 < ����1 ; �������� = ������������ →���� = ������������; ����2 ′ < ����1 ′ ; ����2 ′ = ����1′ →����2′ > ����1′ Тиск – зменшується, температура зменшується, об’єм – збільшується. shkola.in.ua
=
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 9.
����1 = 28℃ ����1 = 60% =0,6 ����2 = 20℃ Розв’язання: ���� = ����а ����н п ; ����1 = ����а ����н п 1 ; ����а = ����1 ∙����н.п. =0,6 ∙ 27,2 2 м3 = 16,32 2 м3 ; ����2 ? ����2 = ����а ����н.п. = 16,32 г м3 17,3 г м3 =0,94 = 94% Відповідь: роса не випаде. 10. Дано: ℎ0 =2,4 ∙ 10−2 м ����1 =2����0 ����0 =0,0728 н м ����2 =0,0228 н м �������� =4 м ���� 2 ����3 = 10 м ���� 2 Розв’язання: Рл = ����ℎ; 2���� ���� = ������������; ����0 = 2���� ��������ℎ0 ; ����0 =2����0 ; ����0 = 4���� ��������ℎ0 = 4 ∙ 0,0728 н м 1 ∙ 103 кг м3 ∙ 10 м ���� 2 ∙ 2,4 ∙ 10−2 =1,2 ∙ 10−3 м ℎ = 2���� ������������ = 4���� ���� ; ℎ1 = 1 2 ℎ0 (����1 =2����0 ; ����1 =2�������� ) ℎ1 = 1 2 ∙ 2,4 ∙ 10−3 =1,2 ∙ 10−3 м; ∆ℎ1 = (2,4 − 1,2) ∙ 10−3 м =1,2 ∙ 10−3 м; ����0 −? ∆ℎ1 −? ∆ℎ2 −? ∆ℎ3 −? ℎ2 = 4 ∙ 0,0228 н м 1,2 ∙ 10−3 ∙ 800 кг м3 ∙ 10 м ���� 2 =0,0095 м; ∆ℎ2 =0,024 0,0095 =0,0145м = 14,5 ∙ 10−3 м ℎ3 = 4 ∙ 0,0728 н м 1,2 ∙ 10−3 ∙ 1 ∙ 10 3 кг м3 ∙ 4 м ���� 2 =0,061 м; ∆ℎ3 =0,024 0,061 = 0,037м = 37 ∙ 10−3 м Вправа 36.1. Дано: ���� = 300 г =0,3 ∙ 10−6 кг ����1 = 200℃ ����2 = 50℃ ����1 = 473 к Розв’язання: ���� = 3 2 = ���� ���� ��������; ����1 = 3 2 ���� ���� ��������1 ; ����2 = 3 2 ���� ���� ��������2 ; ∆���� = 3 2 ���� ���� ��������2 3 2 ���� ���� ��������1 = �3 2 ���� ���� �������� � ∗ (����2 ����1 ) = shkola.in.ua
Дано:
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. ����2 = 323 к М = 40 ∙ 10−3 кг моль 3 ∙ 0,3 ∙ 10 6 кг 2 ∙ 40 ∙ 10−3 кг моль ∙ 8,31 Дж моль ∙к ∙ (323 473) = = 14000Дж = 14кДж ∆���� ? Відповідь: ∆����
14 кДж Вправа 36.2. Дано: ���� = 40 г = 40 ∙ 10−3 кг Р = 50 ∙ 103 Па ����1 = 12 л = 12 ∙ 10−3 м3 ����2 = 15 л = 15 ∙ 10−3 м3 Розв’язання: ���� = 3 2 = ���� ���� ��������; ∆Т = ����2 −����1 ; Р���� = ���� ���� �������� →���� = 3 2 �������� ∆���� = 3 2 ����∙ ����2 3 2 ��������1 = 3 2 (����2 −����1 ) ∆���� = 3 2 ∙ 50 ∙ 103 Па(15 ∙ 10−3 12 ∙ 10−3 ) = 225 Дж ∆���� ? ∆Т ? ∆���� = 3 2 = ���� ���� ���� (����2 ����1 ) = 3 2 ���� ���� ���� ∆Т ∆Т = ∆����∙ 2м 3�������� = 225 Дж ∙ 2 ∙ 20 ∙ 10−3 кг моль 3 ∙ 40 ∙ 10−3 кг ∙ 8,31 Дж мольК =9 К Відповідь: ∆���� = 225Дж, ∆Т = 9К Вправа 36.3. а) ����1 =0,5 ∙ 105 Па; ����1 =0,25 м3 ; ����2 =2 ∙ 105 Па; ����2 =0,05 м3 ; ∆���� = 3 2 = (2 ∙ 105 Па ∙ 0,05 м3 0,5 ∙ 105 Па ∙ 0,25 м3 ) = 3 2 ∙ 2,5 ∙ 103 Дж =3,75кДж б) ����1 = 100 ∙ 103 Па; ����1 = 10 ∙ 10−3 м3 ; ����2 = 200 ∙ 103 Па; ����2 = 40 ∙ 10−3 м3 ; ∆���� = 3 2 = (200 ∙ 103 Па ∙ 40 ∙ 10−3 м3 100 ∙ 103 Па ∙ 10 ∙ 10−3 ) = 10,5кДж в) ����1 =2 ∙ 105 Па; ����1 =0,1 м3 ; ����2 =1 ∙ 105 Па; ����2 =0,3 м3 ; ∆���� = 3 2 = (1 ∙ 105 Па ∙ 0,3 м3 2 ∙ 105 Па ∙ 0,1 м3 ) = 15 ∙ 103 Дж = 15 кДж г) ����1 = 50 кПа; Р2 = 200 кПа; Т = 300к ∆���� = 3 2 �������� (����2 ����1 ); т. щ.= (����2 ����1 ) =0 Вправа 36.4. Дано: ���� = 600 г =0,6 кг ����1 = 100℃ Розв’язання: ����3 = ����в + �������� ; ����3 = С3 ����(����1 −���� ) ����в = Св (����3 −����2 ); �������� = ����∙ (����3 −����2 ) shkola.in.ua
=
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. ����2 = 10℃ ����3 = 12℃ ���� = 100 Дж кг ∙к с3 = 460 Дж кг ∙к св = 4200 Дж кг ∙к С3 ����(����1 − ����3 ) = Св ∙ ����в ∙ (����3 − ����2 ) + С ∙ (����3 − ����2 ) С3 ����(����1 −����3 ) −С∙ (����3 −����2 ) = Св ∙����в ∙ (����3 −����2 ) ����в = С3 ����(����1 −����3 ) −С∙ (����3 −����2 ) Св (����3 −����2 ) = = 460 Дж кг ∙к ∙ 0,6 кг (100℃ 12℃) 100 Дж кг ∙к (12 10) 4200 Дж кг ∙к (12 10) =2,87 кг ����в ? Відповідь: ����в =2,87 кг Вправа 36.5. Дано: �������� = 20л = 20 ∙ 10−3 м3 ����л =1 кг ����в =1 ∙ 103 кг м3 ����1 = 0℃ ����2 = 327 ℃ ����3 = 100℃ Сс = 125 Дж кг ∙к св = 4200 Дж кг ∙к ����с = 21 ∙ 103 Дж к ����л = 334 ∙ 103 Дж к г =2,3 ∙ 106 Дж к Розв’язання: �������� = ����л + ����в ����с ����с + Сс ����с (����2 −����3 ) = ����л ����л + Св (����в + ����л )(����3 −����1 ) + г�������� ����с = ����л ����л + Св (����в + ����л )(����3 −����1 ) + г�������� ����с ����с + Сс ����с (����2 −����3 ) = = 334 ∙ 103 Дж к ∙ 1 кг + 4200 Дж кг ∙к (20 кг +1 кг) = = (100℃ 0℃) +2,3 ∙ 106 Дж кг ∙ 0,1 кг 21 ∙ 103 Дж к + 125 Дж кг ∙к (327 ℃− 100℃) = = 9384 ∙ 103 кг 49375 Дж кг = 190 кг ����с ? Відповідь: ����с = 190 кг Вправа 37.1. 1) Стиснення повітря. Зменшується відстань між молекулами, тобто змінюється потенційна енергія молекул. Від’ємна. shkola.in.ua

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

2) При терті однієї дерев’яшки об іншу їх температури збільшаться, тобто зросте кінетична енергія молекул. Робота від’ємна.

3) Каструля з гарячою водою, поставлена на сніг, остигає. Внутрішня енергія води зменшується за рахунок теплопередачі. Робота додаткова. Вправа 37.2.

Дано:

���� = 320 г =0,32 кг

����1 = 273 ����− 20 ���� = 253����

����2 = 273���� + 27���� = 300����

���� = 32 ∙ 10−3 кг

Розв’язання:

�������� = Р(����2

моль
−����1 ) = ��������2 −��������1 �������� = ���� ���� �������� →�������� = ���� ���� ���� (����2 − ����1 ) = = 0,32 32 ∙ 10−3 ∙ 8,31 Дж кг ∙ моль ∙ (300К 253К) = = 3900 Дж =3,9 кДж �������� ? Відповідь:
кДж Вправа 37.3. Дано: ���� =2 моль ����1 = 273 ���� ����2 = 473 К Розв’язання: �������� = Р(����2 −����1 ) = ��������2 −��������1 �������� = ������������ →�������� = �������� ����2 = �������� ����1 (����2 ����1 ) �������� = 2моль ∙ 8,31 Дж кг ∙ моль (473 К− 273К) = �������� −? = 3324Дж = 3,33 кДж Відповідь: �������� =3,33 кДж Вправа 37.4. 1) А = ����4321 ; ���� = (����4 −����1 ) ∙ (����2 −����1 ) = (250 50) ∙ 103 Па ∙ (3,5 1)м3 = = 500 ∙ 103 Дж = 500 кДж 2) А = ����1234 ; ����12 =0; ����34 =0; ���� = ∆����12 + ∆����34 2 ∙∆����14 = ����2 −����1 + ����3 −����4 2 ∙ (����4 −����1 ) = = (3 − 1+2 − 1) ∙ 103 Па 2 ∙ (4 1) =4,5 ∙ 10 Дж = 450 кДж Вправа 37.5. ����∆123 < ����∆1′2′3′ → ����123 < ����1′2′3′ Відповідь: ����123 < ����1′ 2′ 3′ shkola.in.ua
�������� =3,9

Відповідь: ∆���� = 3,6 Дж; А = 2,4Дж

Вправа 38.3.

1) Ізотермічно: ∆���� = 0; → ���� = ����;

2) Ізобарне: ���� = ∆���� + ����; ∆���� = 2 3 ����∆���� ;

3) Адіабатне: ∆���� + ���� =0; ���� =0; ∆���� = −���� Відповідь: найбільша робота; більша кількість теплоти, найбільша зміна внутрішньої енергії при ізобарному процесі.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 38.1. Дано: ���� = 15 Дж Розв’язання: ���� = ∆���� + ����; ∆���� =0(ізохорний процес); А =0 ∆���� ? ���� ? ���� = ∆���� → ∆���� = 15 Дж Відповідь: ∆���� = 15 Дж; А =0 Вправа 38.2. Дано: ���� = 6Дж Розв’язання: ���� = ∆���� + ����; А = ����∆���� ; ∆���� = 3 2 ����∆���� ; ���� = 3 2 ����∆���� + ����∆���� = 5 2 ����∆���� = 5 2 ���� ∆���� ? ���� ? ���� = 2 5 ���� = 2 5 ( 6 Дж) = 2,4 Дж; ∆���� = 3 2 ( 2,4Дж) =
3,6 Дж
Вправа 38.4. а) ���� = ∆���� + ����; А = ����∆���� ; ∆���� =0; ���� =0; ���� = ∆����; ∆���� = 3 2 (����2 ����2 −����1 ����1 ) → ���� = 3 2 (����2 ����2 −����1 ����1 ) = 3 2 (4 ∙ 105 Па ∙ 2,5 ∙ 10−3 м3 − 1 ∙ 105 Па ∙ 2,5 ∙ 10−3 м3 ) = 1125 Дж б) ���� = ∆���� + ����; ∆���� = 3 2 (����2 ����2 −����1 ����1 ) = = 3 2 (150 ∙ 105 Па ∙ 7 ∙ 10−3 м3 150 ∙ 103 Па ∙ 2 ∙ 10−3 м3 = 1125Дж =1,1 ∙ 102 Дж; А = ����∆���� = 150 ∙ 103 Па ∙ (7 ∙ 10−3 2 ∙ 10−3 ) = 750 Дж ���� = 1125 Дж + 750 Дж = 1875Дж =1,9 кДж в) ���� = ∆���� + ����; ∆���� = 3 2 (100 ∙ 103 Па ∙ 1,5 ∙ 10−3 м3 − 50 ∙ 105 Па ∙ 5 ∙ 10−3 м3 = 187,5 Дж shkola.in.ua

Відповідь: ∆���� = 21 кДж; ���� =8,3 кДж.

Вправа 38.6.

Нагріте біля поверхні Землі повітря піднімається вгору. У верхніх шарах атмосфери, тиск значно нижче, ніж в нижніх, тому повітря, що піднеслося розширюється. Це розширення відбувається в умовах, близьких до адіабатних, і тому супроводжується сильним охолодженням в результаті водяні пари конденсуються та утворюють хмари.

Вправа 39.1.

Ні, тому що холодильник буде забирати тепло з кімнати і знову віддавати його в кімнату через теплообмінник. При цьому кількість теплоти забраної в холодильнику менше теплоти відданої теплообмінником на величину роботи компресора.

Вправа 39.2.

Дано:

а) Тн =2 Тх

Тн =3 Тх

в) Тн = ���� Тх

Розв’язання:

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. А = ����2 + ����1 2 (����2 −����1 ) = 50 ∙ 105 Па + 100 ∙ 103 Па 2 (1,5 0,5) ∙ 10−3 м3 = 75 Дж ���� = 187,5 Дж + 75 Дж = 262,5 Дж =2,6 ∙ 102 Дж г) ���� = ∆���� + ����; ∆���� = 3 2 (2 ∙ 105 Па ∙ 0,25м3 4 ∙ 105 Па ∙ 0,75м3 ) = 3,75 ∙ 105 Дж А = ����2 (����1 −����2 ) = 2 ∙ 105 Па ∙ (0,75 0,25) = 1 ∙ 105 Дж ���� = 3,75 ∙ 105 Дж + ( 1 ∙ 105 Дж) = 4,75 ∙ 105 Дж = 475 ∙ 103 Дж віддавав Вправа 38.5. Дано: ���� =3,2 кг ∆Т = 10℃ = 10К С = 913 Дж кг℃ Розв’язання: А = ���� ∆���� = ��������2 −��������1 ; �������� = ���� ���� ��������; ���� = ���� ���� ���� ����2 ���� ���� ���� ����1 = ���� ���� ���� ����2 ����1 = ���� ���� ���� (∆Т) = 3,2 кг 32 ∙ 10−3 кг моль ∙ 8,31 Дж кг ∙ моль ∙ 10К ∆���� ? ���� ? = 8310Дж = 8,31 кДж ���� = ∆���� + ����; ∆���� = ����−���� = ��������∆���� −���� = = 913 Дж кг℃ ∙ 3,2 кг ∙ 10℃ 8310 Дж = = 29216 Дж 8310 Дж = 20906 Дж = 21 кДж
б)
���� = Тн Тх Тн ; а) ����а = 2Тх Тх 2Тх = Тх 2Тх = 1 2 = 50% ���� −? б) ����б = 3 Тх Тх 3Тх = 2Тх 3Тх = 2 3 = 67 % shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. в) ����в = ���� Тх Тх ���� Тх = (���� 1)Тх ����Тх = ���� 1 ���� Відповідь: а = 50%; б) 67%; в) ����−1 ���� Вправа 39.3. Дано: ����1 = 240 Дж ����2 = 150 Дж Розв’язання: А = ����2 −����1 = 240 Дж 150 Дж = 90 Дж ���� = ����1 −����2 ����1 = 240 Дж 150 Дж 240 Дж =0,375 ∙ 100% = 37,5 % ���� ? А ? Відповідь: ���� = 37,5%; А = 90 Дж Вправа 39.4. Дано: Р =1 кВт Тн = 100℃ = 373 К Тх = 0℃ 273К ���� = 330 ∙ 103 Дж кг ���� =1 хв = 60 с Розв’язання: ����2 = ����∙����л ; ����л = ����2 ���� ; ���� = Тн − Тх Тн = 373К − 273 К 373 К =0,27 ���� = А ����1 ; ���� = ����1 −����2 ; ����1 = ���� + ����2 ���� = А ���� + ����2 →����2 = ���� ���� −����; ���� = �������� ����л ? ����2 = �������� ���� − �������� = 1 ∙ 103 Вт 60с 0,27 − 1 ∙ 103 Вт60с = = 163 ∙ 103 Дж кг ; ����л = 163 ∙ 103 Дж ∶ 330 ∙ 103 Дж кг =0,5 кг Відповідь: ����л =0,5 кг. Завдання для самоперевірки до розділу ІІІ. Частина 2 1. В неможлива конвекція 2. В Дано: ���� =0,5 моль ∆���� = 200 К Розв’язання: ∆���� = 3 2 �������� ∆���� = 3 2 ∙ 0,5 моль ∙ 8,31 Дж моль ∙к ∙ 200 К = = 1247 Дж ∆���� ? Відповідь: ∆���� = 1247 Дж shkola.in.ua

3. Г

Дано:

���� = 50 Дж

∆���� = 80 Дж

���� ?

Розв’язання:

Відповідь:Q = −130 Дж

4. Б

Дано:

���� = 40 %

Розв’язання:

���� ?

Відповідь: А = 17,6 ∙ 106 Дж

5. 1 – Г; внутрішня енергія не зменшується.

2 – Д; робота газу дорівнює нулю

А; температура газу зменшується;

4 – Б; газ віддає деяку кількість теплоти;

6.

Дано:

м3 ����1

=1,5

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.
���� = ∆���� + ����; ���� = −����; ���� = 80 Дж 50 Дж = 130 Дж
����1 = 44 МДж ���� = ���� ����1 →���� = ��������1 ; ���� = 40% ∙ 44 ∙ 106 Дж 100% = 17,6 ∙ 106 Дж
3
∙ 105 Па Р2 =2 ∙ 105 Па Розв’язання: ∆���� = ����2 −����1 ; ���� = �������������������� ; ���� = 3 2 �������� ; ∆���� = 3 2 (Р2 −Р1 ) = = 3 2 ∙ 20 ∙ 10−3 м3 Па = 15 ∙ 102 Дж ∆���� −? ����−? ���� = 0, тому що ізохорний процес ���� = �������������������� Відповідь: ∆���� = 15 ∙ 102 Дж; ���� =0. 7. Дано: ����1 = 15 л ����2 = 20 л Р =2 ∙ 105 Па Розв’язання: ���� = ���� (����2 −����1 ) =2 ∙ 105 Па ∙ (20 ∙ 10−3 1,5 ∙ 10−3 ) = = 10 ∙ 102 Дж =1 кДж ∆���� = 3 2 (Р2 −Р1 ) = ∆���� ? ���� ? = 3 2 ∙ 2 ∙ 105 Па ∙ (20 ∙ 10−3 − 15 ∙ 10−3 ) = = 15 ∙ 102 Дж =1,5 кДж Відповідь: ∆���� =1,5 кДж; ���� =1 кДж shkola.in.ua
���� = 20 л = 20 ∙ 10−3

тобто при терті светра об волосся відбувається перерозподіл

зарядів між светром і волоссям. Вони отримують різні за знаком заряди. Тому волосся

деякий час як би підіймається до светра, на них діють кулонівські сили.

Вправа 40.2.

Дано:

ч2 =4ч1

����12 =2����1

Розв’язання:

= ���� [����1 ]⌈����2 ⌉

; ����1 = ���� [����1 ]⌈����2 ⌉

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 8. Дано: �������� =1,5 ∙ 103 Дж к ����в =1 кг ����1 = 20℃ ����2 = 80℃ ����л = 100℃ Св = 4200 Дж кг ∙к ���� =2,3 ∙ 106 Дж к Розв’язання: �������� = �������� + ����в ; �������� = �������� (����2 −����1 ); ����в = ����в �������� (����2 −����1 ) �������� = �������� (����2 −����1 ) + ����в �������� (����2 −����1 ) (1) �������� = ���� �������� + ����в �������� (�������� −����2 ) (2) (�������� + ����в �������� )( ����2 −����1 ) = �������� ����� + ����в (�������� −����2 )� �������� = (�������� + ����в �������� )( ����2 −����1 ) ���� + ����в (�������� −����2 ) = �1,5 ∙ 103 Дж к + 4200 Дж кг ∙к ∙ 1� (80 20) 2,3 ∙ 106 Дж к + 4200 Дж кг ∙к (80 20) =0,143 кг �������� −? Відповідь: 0,143 кг 9. 1) А = А12 + А23 + А34 + А41 ; А = ���� ∆���� ; ���� = ����2 (����3 ����2 ) + ����2 (����1 ����4 ) =3 ∙ 105 Па ∙ (4 1) ∙ 10−3 +0,5 ∙ 105 Па (1 4) ∙ 10−3 = 900 Дж 150 Дж = 750 Дж; 2) Т = �������������������� →∆���� =0 3) ����1 = ����23 + ����12 = 3 2 (����2 ����2 ����1 ����1 ) + 3 2 (����3 ����3 ����2 ����2 ) + ����2 (����3 ����2 ) = = 3 2 (3 ∙ 1 0,5 ∙ 1) ∙ 105 ∙ 10−3 + 3 2 (3 ∙ 4 3 ∙ 1) ∙ 105 ∙ 10−3 +3(4 1)105 ∙ 10−3 = 375 Дж + 1350 Дж + 900 Дж = 2625 Дж ����4 = ����34 + ����41 = 3 2 (����4 ����4 ����3 ����3 ) + 3 2 (����1 ����1 ����4 ����4 ) + ����4 (����1 ����4 ) = = 3 2 (3 ∙ 4 0,5 ∙ 4) ∙ 105 ∙ 10−3 + 3 2 (0,5 ∙ 1 0,5 ∙ 4) ∙ 105 ∙ 10−3 + +0,5(1 4)105 ∙ 10−3 = 1500 Дж 225 Дж 150 Дж = 1875 Дж віддав газ ���� = ���� ����1 = 750Дж 2625Дж ∙ 100% = 28,6 % Вправа 40.1. Волосся електризується,
ч2
ч1
����
2 ; ����2 = ���� [2����1 ]⌈2����2 ⌉ (4ч1 )2 shkola.in.ua

зменшиться в 4

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. ����22 = 2����2 ����2 ����1 ? ����2 ����1 = ���� ∙ 4 ∙ [����1 ]⌈����2 ⌉ ∙ ч1 2 16 ч1 2 ∙ ���� [����1 ]⌈����2 ⌉ = 1 4
рази. Вправа 40.3. Дано: ����1 =5����2 Розв’язання: ���� = ���� [����1 ]⌈����2 ⌉ ч2 ; ����1 = ����5 ∙ [����2 ]⌈����2 ⌉ ч2 =5���� ����22 ч2 ; ����2 ����1 ? 1)���� + ���� = ����1 + ����2 ;2���� =5����2 + ����2 ; ���� = 5����2 + ����2 2 = 6����2 2 =3����2 ����2 = ���� [���� ]⌈���� ⌉ ч2 = ���� [3����2 ]⌈3����2 ⌉ ч2 = 9����22 ч2 ����2 ����1 = 9����22 ∙ч2 ч2 ∙ 5���� ����22 ч2 ; = 9 5 =1,8 2) ���� + ���� = ����1 + ����2 ;2���� = 5����2 + ����2 ; ���� = 4����2 2 = 2����2 ����2 = ���� [���� ]⌈���� ⌉ ч2 = ���� [ 2����2 ]⌈ 2����2 ⌉ ч2 = 4����22 ч2 ����2 ����1 = 4����22 ∙ч2 ч2 ∙ 5���� ����22 = 4 5 =1,25 Відповідь: 1) збільшиться в 1,8 р.;2) зменшиться в 1,25 р. Вправа 40.4. Дано: ���� =5 ∙ 10−8 Кл ���� =0,002 кг Т2 =2Т1 Розв’язання: Т1 = ��������; Т2 = �������� + �������� (1) �������� = ���� [���� ]⌈���� ⌉ ���� 2 = ���� ���� 2 ���� 2 ; Т2 =2Т1 =2�������� (2) (1) = (2) → 2�������� = �������� + ���� ���� 2 ���� 2 ; �������� = ���� ���� 2 ���� 2 ; ���� 2 = ���� ���� 2 �������� ; ���� ? ���� = ����� ���� 2 �������� = �9 ∙ 109 н∙м2 кА2 ∙ (5 ∙ 10−8 кл)2 0,002 кг ∙ 10 н кг shkola.in.ua
Відповідь:

Розв’язання:

10−10 Кл ���� = 2 ∙ 10−7 Н

���� ?

Відповідь: ���� = 250 Н Кл

Вправа 41.3.

1) а) електрон буде рухатися вздовж

електричного поля з наростаючою швидкістю (рух напрямку дії силових ліній поля).

б) електрон буде рухатися по

параболоїде перпендикулярно до ліній силового поля;

2) а) протон буде рухатися

прямолінійно направленню дій ліній силового поля, з швидкістю, яка

shkola.in.ua

зменшується.

б) Протон буде рухатися в напрямку

дій ліній електричного поля по параболі.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. = �9 ∙ 109 ∙ 25 ∙ 10−16 2 ∙ 10−2 = �4,5 ∙ 1011 ∙ 25 ∙ 10−16 = =5 ∙ 10−8 ∙ �4,5 ∙ 1011 =5 ∙ 10−8 ∙ 6,71 ∙ 105 ∙ 10−3 м = 33,6 мм.
33,6 мм
Дано: Е = 250 Н Кл ���� = 40 нКл = 40 ∙ 10−9 Кл Розв’язання: ���� = ���� ���� ; ���� = �������� ; ���� = 250 Н Кл ∙ 40 ∙ 10−9 Кл = = 10000 ∙ 10−9 Н = 10 ∙ 10−6 Н ���� ?
���� = 10 ∙ 10−6 Н
Дано: ���� =8 ∙
Відповідь: ���� =
Вправа 41.1.
Відповідь:
Вправа 41.2.
���� = ���� ���� = 2 ∙ 10−7 Н 8 ∙ 10−10 Кл =0,25 ∙ 103 Н Кл = 250 Н Кл
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 41.4. Дано: ����1 = 30 см =0,3 м Е1 = 600 Н Кл ����2 = 10 см =0,1 м Розв’язання: ���� = ���� ���� ; ���� = ���� [���� ]⌈���� ⌉ ���� 2 ; ���� = ���� [���� ]⌈���� ⌉ ���� 2 ���� = ���� [���� ] ���� 2 Е1 = ���� ���� ���� 2 1 ; ����2 = ���� ���� ����2 2 → ����2 ? ����2 ����1 = ���� ���� ����2 2 ���� ���� ���� 2 1 = ����2 2 ���� 2 1 ; ����2 = Е1 ∙���� 2 1 ����2 2 = 600 Н Кл ∙ 0,32 м2 0.12 ∙м2 = 5400 Н Кл Відповідь: 5400 Н Кл Вправа 41.5. а) Е1 + Е3 =0; Е2 + Е4 =0; Е = Е1 + Е2 + Е3 + Е4 =0 б) Е1 + Е3 =0; Е24 = Е2 + Е4 = ���� ���� ���� 2 + ���� ���� ���� 2 =2���� ���� ���� 2 З теореми Піфагора: (2���� )2 = ���� 2 + ���� 2 4���� 2 =2���� 2 ; ���� 2 = ���� 2 2 ; ����24 =2���� ���� ���� 2 2 =4���� ���� ���� 2 Відповідь: а) Е =0; Е =4���� ���� ����2 Вправа 41.6. т. А: ЕА = ����1 + ����2 = �������� ����� 2 �2 + �������� ����� 2 �2 = 4�������� ����2 + 4�������� ����2 = 8�������� ����2 т. В: Ев = ����1 −����2 = �������� ����� 2 �2 �������� �3���� 2 �2 = 4�������� ����2 4�������� 9����2 = 36�������� 9����2 4�������� 9����2 = 32�������� ����2 т. С: Ес = ����2 −����1 = �������� ����� 2 �2 �������� �3���� 2 �2 = 4�������� ����2 4�������� 9����2 = 36�������� 9����2 4�������� 9����2 = 32�������� 9����2 Відповідь: ЕА = 8�������� ����2 ; Ев = 32�������� ����2 ; Ес = 32�������� 9����2 shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 42.1. Дано: ���� ,2���� 1) ����→ 2���� 2) ����→ 2���� 2����→ 4���� Розв’язання: ���� = ���� ����1 ∙����2 ���� = ���� ����∙ 2���� ���� =2���� ���� 2 ���� 1) ����1 =2���� ���� 2 2���� = ���� ���� 2 ���� → ����1 ���� = ���� ���� 2 ���� 2���� ���� 2 ���� = 1 2 ����1 ���� ? ����2 ���� ? 2) ����2 = ���� 2����∙ 4���� ���� =8���� ���� 2 ���� → ����2 ���� = 8���� ���� 2 ���� 2���� ���� 2 ���� =4 Відповідь: ↓в 2 р; ↑в 4 р. Вправа 42.2. Дано: ���� = 500 Н Кл ���� = 40 нКл = 40 ∙ 10−9 кл ���� = 15 см =0,15 м Розв’язання: ���� = −����∙���� ; ���� = ���� [���� ] → ���� = ���� [���� ]; ���� = −����∙����∙���� = А ? ∆���� ? = 500 Н Кл ∙ 40 ∙ 10−9 кл ∙ 0,15 м = 3000 ∙ 10−9 Дж = = 3 ∙ 10−6 Дж ∆���� = −А =3 ∙ 10−6 Дж Відповідь: А = 3 ∙ 10−6 Дж, ∆���� =3 ∙ 10−6 Дж Вправа 42.3. Дано: ���� =2 мкКл =2 ∙ 10−6 Кл ����1 = 10 см =0,1 м ���� =5 мкКл =5 ∙ 10−6 Кл ����2 =5 см =0,05 м Розв’язання: А12 = ∆�������� = ��������1 −��������2 �������� = ���� �������� ���� ; ��������1 = ���� �������� ����1 ; ��������2 = ���� �������� ����2 . А12 = ���� �������� ����1 ���� �������� ����2 = ������������ � 1 ����1 1 ����2 � = А12 ? =9 ∙ 109 нм2 Кл2 ∙ 2 ∙ 10−6 Кл2 � 1 0,1м 1 0,05м� = = 90 ∙ 10−3 ∙ ( 10) = 900 ∙ 10−3 Дж = 0,9 Дж Відповідь: А12 = 0,9 Дж. Робота від траєкторії не залежить. shkola.in.ua

Вправа 43.1. Тому що при попаданні незарядженого

в поле зарядженого тіла, в провідниках

відбувається перерозподіл електричних зарядів, а в діалектриках поляризація. Тому вони притягуються до зарядженого тіла.

Вправа 43.2.

shkola.in.ua

Стрілка відхилиться на менший кут, тому що в незарядженому провіднику під дією електричного поля електрометра, відбуваються перерозподіл електричних зарядів (явище електростатичної індукції). В результаті цього на поверхні провідника з’являться електричні заряди протилежні за знаком зарядів електрометра, і зменшать його заряд. Вправа 43.3. Зміниться. Річ у тому, що кожна половина діелектрика (циліндр) залишиться поляризованою, і буде нести заряди обох знаків.

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 42.4. Дано: ����1 = 450 В ����2 = 900 В А12 =1,8мкДж =1,8 ∙ 10−6 Дж Розв’язання: А12 = ��������1 −��������2 ; �������� = �������� А12 = ���� (����1 −����2 ) →���� = А12 ����1 −����2 = 1,8 ∙ 10−6 Дж 450 В− 900 В = ���� ? = −0,004 ∙ 10 6 Кл = −4 ∙ 10 9 = −4нКл Відповідь: |���� | = 4нКл Вправа 42.5. Дано: ����1 =3 ∙ 107 м с ����2 =1 ∙ 107 м с Розв’язання: А12 = ���� (����1 −����2 ); ����1 −����2 = А12 ���� ���� = ���� = −1.6 ∙ 10−19 Кл; �������� =9,1 ∙ 1031 Кл (����1 ����2 ) ? А12 = ∆�������� = ��������22 2 ��������12 2 ; ����1 −����2 = ��������22 2 ��������12 2 ���� = = 1 2 ���� ��������22 2 ��������12 2 ���� = 1 ∙ 9,1 ∙ 1031 Кл 2 1.6 ∙ 10−19 Кл = = �1 ∙ 1014 м2 с2 9 ∙ 1014 м2 с2 � = =2,84 ∙ 10−12 кг Кл ∙ � 8 ∙ 1014 м2 с2 � = 22,75 ∙ 102 В = 2275 В Відповідь: ����1 −����2 = 2275 В
тіла

Вправа 43.4.

Під дією електричної індукції заряд на гільзі буде протилежного знаку, ніж на паличці, тому гільза почне притягуватись до палички. Коли вона торкнеться з нею, заряд на гільзі стане однойменним, тому гільза відштовхнеться від палички.

Вправа 43.5.

Кут відхилення стрілки зменшиться, тому що оргскло буде спостерігатися поляризація (розподіл зарядів), це в свою чергу призведе до збільшення заряду на кондукторі, та зменшенні заряду стрілки.

Вправа 43.6.

Розділ
ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.
Дано: ����
50 см =0,5 м ���� =2,2 мН ���� =2,2 Розв’язання: ���� = ����1 ∙����2 �������� 2 ; ����1 = ����2 = ���� ; ���� = ���� ����2 �������� 2 ; ���� 2 = ����∙�������� 2 ���� → ���� = ������������� ���� =0,5�2,2 ∙ 10−3 ∙ 2,2 9 ∙ 109 =0,5�2,22 ∙ 10−12 32 = ���� ? =0,5 ∙ 2,2 3 ∙ 10−6 =0,37 ∙ 10−6 Кл Відповідь: ���� =0,37 ∙ 10−6 Кл = 370нКл Вправа 43.7. Дано: ���� = 40 г =0,04 кг ���� =4,2 см3 =4,2 ∙ 10−6 м3 Е =4 МВ м =4 ∙ 106 В М ���� = 800 кг м3 ���� =5 Розв’язання: �������� = �������� + �������� ; �������� = �������� �������� = ������������ ; �������� = �������� ���� ; �������� = ������������ + �������� ���� ; �������� ���� = �������� −������������ ; ���� = (�������� ������������ ) ∙���� ���� ���� = �������� (����−�������� ) ���� = 10 ∙ 5(0,04 800 ∙ 4,2 ∙ 10−6 ) 4 ∙ 106 = ���� ? = 50 ∙ (0,04 0,00336) 4 ∙ 106 = 1,86 4 ∙ 106 =0,458 ∙ 10−6 Кл = = 458 нКл Відповідь: ���� = 458 нКл Вправа 43.8. Трансформатор Тесли. Винайдений Ніколою Теслою в 1896 р. для передачі електричної енергії на великі відстані без дротів. shkola.in.ua
=
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 44.1. Дано: ���� = 12 В ���� = 60 мкКл = 60 ∙ 10−6 Кл Розв’язання: с = ���� ���� = 60 ∙ 10−6 Кл 12 В =5 ∙ 10−6 Ф =5 мкФ С−? ����−? ����2 ����1 ? ���� = ���� ���� 2 2 = 5 ∙ 10 6 Ф ∙ 122 В2 2 = 360 ∙ 10−6 Дж = =0,36 мДж С = ��������0 ���� ∙���� 2 2���� 4����∙��������0 ���� ∙���� 2 = 1 2 ; ����2 = 1 2 ����1 Відповідь: С = 5 ∙ 10−6 Ф; ���� =0,36 мДж; ����↓в 2 раза. Вправа 44.2. Спр = С + С + С + С = 4С 1 ���� = 1 ���� + 1 ���� + 1 ���� + 1 ���� = 4 ���� →����пс = С 4 Спр ����пс = 4С ���� 4 = 16 Спр = 16 ∙Спп Відповідь: при паралельному з’єднанні в 16 разів більше. Вправа 44.3. а) ����1 = ����2 = ����3 = ���� ; ����23 = ����2 + ����3 = ���� + ���� =2���� 1 �������� = 1 ����1 + 1 ����23 = 1 ���� + 1 2���� = = 2 2���� + 1 2���� = 3 2���� →�������� = 2 3 ���� б) 1 ����12 = 1 ����1 + 1 ����2 = 1 ���� + 1 ���� = 2 ���� → 1 ����12 = ���� 2 ; ����6 = ����3 + ����12 = ���� + ���� 2 = 2���� 2 + ���� 2 = = 3 2���� =1,5 ���� Відповідь: а) 2 3 ���� ; б) 1,5 С shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 44.4. Дано: ����1 =1 ����2 =2,1 Розв’язання: ���� = ����0 �������� ���� ; ���� = ���� 2 2���� ; ����1 = ���� 2 ∙���� 2����0 ����1 ���� ; ����2 = ���� 2 ∙���� 2����0 ����2 ���� ; ����2 ����1 ? ����2 ����1 = ���� 2 ∙ ���� ∙ 2����0 ����2 ���� ���� 2 ∙����∙ 2����0 ����1 ���� = ����2 ����1 = 1 2,1 ; ����2 = ����1 2,1 Відповідь: ↓ 2,1 рази Вправа 44.5. Дано: С1 =1 мкФ =1 ∙ 10−6 Ф С2 =2 мкФ =2 ∙ 10−6 Ф ���� = 120 В Розв’язання: ���� = ����1 + ����2 ; 1 ���� = 1 С1 + 1 С2 ; ���� = ���� ���� ; ���� = ��������; 1 ���� = 1 1 ∙ 10−6 Ф + 1 2 ∙ 10−6 Ф = ����1 ? ����2 ? = 2 2 ∙ 10−6 Ф + 1 2 ∙ 10−6 Ф = 3 2 ∙ 10−6 Ф ; ���� = 2 3 ∙ 10−6 Ф; ���� = 2 3 ∙ 10−6 Ф∙ 120 В = 80 ∙ 10−6 Кл; ����1 = 80 ∙ 10−6 Кл 1 ∙ 10−6 Ф = 80 В; ����2 = ����− ����1 = 120 В− 80 В = 40 В Відповідь: ����1 = 80 В; ����2 = 40 В Вправа 44.6. Дано: ����1 = 100 В ����2 = 200 В С1 = С2 Розв’язання: ���� = ����1 + ����2 ; ���� = ���� ���� ; ���� = ��������; ���� = ����1 + ����2 ; ����1 = ��������1 ; ����2 = ��������2 ; ���� = ���� (����1 + ����2 ); ���� = ���� ���� ; ���� = ����1 + ����2 =2���� ; ���� ? ���� = ���� (����1 + ����2 ) 2���� = ����1 + ����2 2 = = 100 В + 200В 2 = 300 В 2 = 150 В Відповідь: ���� =150 В. shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. Вправа 44.7. Дано: ����1 =5 мм =0,5 м ����2 = 12 мм =0,12 м ���� = 180 В ���� = 174 см2 = = 174 ∙ 10−4 м2 Розв’язання: ∆���� = ����2 −����1 ; ���� = ����0 �������� ���� ; ���� = �������� 2 2 ; ����1 = ����0 �������� ����1 ; ����2 = ����0 �������� ����2 ; ����1 = ���� 2 2 ����0 �������� ����1 ; ����2 = ���� 2 2 ����0 �������� ����2 ; ∆���� = ���� 2 2 ����0 �������� � 1 ����1 1 ����1 � = ∆���� ? = 1802 В2 2 ∙ 8,85 ∙ 10−12 Ф М ∙ 1 ∙ 174 ∙ 10−4 м2 � 1 0,12м 1 0,05м� = =2,5 ∙ 10−8 ∙ 11,6= 29,1 ∙ 10−8 Дж = 0,29 мкДж Відповідь: ���� ↓ на 0,29 мкДж Вправа 44.8. Дано: С1 = С2 = С5 = С6 = С7 = =2 мкФ С3 = С4 = =1 мкФ Розв’язання: 1 С257 = 1 С2 + 1 С5 + 1 С7 = 2 3 ∙ 10−6 Ф С4257 = С4 + С257 = =1 ∙ 10−6 + 2 3 ∙ 10−6 = 5 3 ∙ 10−6 Ф 1 С142576 = 1 С1 + 1 С4257 + 1 С6 = = 1 2 ∙ 10−6 + 3 5 ∙ 10−6 + 1 2 ∙ 10−6 = = 8 5 ∙ 10−6 Ф С142576 = 5 8 ∙ 10−6 Ф С−? ���� = С3 + С142576 = =1 ∙ 10−6 + 5 8 ∙ 10−6 = 13 8 ∙ 10−6 Ф; С =1,6 нФ Відповідь: С =1,6 нФ shkola.in.ua

1.1.

Дано:

���� = 22

����1 =+20 нКл

Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка.

Завдання для самоперевірки до розділу IV

Розв’язання:

∆���� = ����2 ����1 ; ����1 = �������� ; ����2 = �������� + ��������

∆���� = �������� + �������� − ��������

����2 = 4 нКл

∆���� ? ���� ?

�������� = ∆����

Відповідь: збільшиться А.

заряд в електричному полі діє сила

напрямку від дій ліній напруги

shkola.in.ua

1.2. 1) ����2 =2����1 ; �������� = ��������1 ∙����2 �������� 2 ; ����2 = �������� + �������� ; ����1 = ��������; 2����1 = �������� + �������� → 2�������� = �������� + ��������1 ∙����2 �������� 2 ; �������� = ���� ����1 ∙����2 �������� 2 ; ���� 2 = ���������1 ∙����2 �������� 2 = = �9 ∙ 109 ∙ 20 ∙ 4 ∙ 10−18 1 ∙ 2 ∙ 10−3 ∙ 10 = �36 ∙ 10−6 =6 ∙ 10−3 м =6 мм Відповідь: 6 мм. 2.1. 1 - Г На негативний
в
електричного
2.2. Дано: ����1 −����2 = 400 В Розв’язання: А = ���� (����1 −����2 ) = (−1,6 ∙ 10−19 Кл) ∙ 400В = −6,4 ∙ 10−17 Дж А−? Відповідь: 6,4 ∙ 10−17 Дж
протилежному
поля.
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 2.3. Дано: ����1 −����2 = 400 В ���� =1,6 ∙ 10−19 Кл ����2 =0 �������� =9,1 ∙ 10−31 кг ���� =8 ∙ 103 В М Розв’язання: А = ����(����1 −����2 ); ������������ = ����(����1 −����2 ); → ���� = ����1 −����2 ���� = 400 В 8 ∙ 103 В М = 50 ∙ 10−3 м =5 см А = ����кг −����к1 = �������� 2 2 2 − �������� 2 1 2 ; ����2 =0 ����1 ? ���� ? А = �������� 2 1 2 ; ���� = ���� (����1 −����2 ); ���� (����1 −����2 ) = �������� 2 1 2 ���� 2 =2���� ����1 −����2 �������� ; ����1 = �−2����(����1 −����2 ) �������� = � 2 ∙ ( 1,6) ∙ 10−19 Кл∙ 400В 9,1 ∙ 10−31 кг = 1,2 ∙ 107 м с Відповідь:1,2 ∙ 107 м/с 2.4. Дано: ���� =2 ∙ 10−8 с ���� = 300 В м Розв’язання: ∆���� = ����кг −����к1 = �������� 2 2 2 �������� 2 1 2 ; ∆���� = ���� 2 (����22 −����12 ) ����22 = ����12 + ��������2 ; ∆���� = ���� 2 (����12 + ��������2 ����12 ) = ���� 2 ��������2 ∆���� −? �������� = ��������; ���� = �������� ����2 ; �������� = �������� →�������� = �������� ���� ���� ; ∆���� = ���� 2 ∙ ���� 2 ���� 2 ���� 2 ����2 = ���� 2 ���� 2 ���� 2 2���� = 3002 ∙ (1,6 ∙ 10−19 ) ∙ 4 ∙ 10−16 2 ∙ 9,1 ∙ 10−31 = 0,58 ∙ 10−48 18 ∙ 10−31 = =3,2 ∙ 10−19 Дж shkola.in.ua
Розділ ІІІ. Молекулярна фізика і термодинаміка. 3. Дано: ����1 =+40 мкКл ����2 =+40 мкКл ����1 = ����2 Розв’язання: ���� = ����2 −����1 ; ����1 = ���� ����1 ����12 ; ����2 = ���� ����2 ����22 ; ����1 = ����2 ���� = ���� ����2 ����22 ���� ����1 ����12 =0 ���� ? Відповідь: Е =0 4.1. Дано: с = 400мкФ =0,4 ∙ 10−3 Ф ���� = 15 В Розв’язання: ���� = ���� ���� →���� = �������� =0,4 ∙ 10−3 Ф∙ 15 В =6 ∙ 10−3 кл = 6мкл ���� ? Відповідь: А, 6 мКл. 4.2. Дано: С1 = С2 =0,4 ∙ 10−3 Ф ���� = 15 В Розв’язання: ����1 = ���� 2 2����1 ; ���� = ��������; ����1 = ����2 ; ���� = ����1 + ����2 ����2 ����1 ? С12 = С1 + С2 =2���� ; ����2 = ����2 2 2����12 = ����2 2 4����1 ; ����2 = ���� 2 ; ����2 = ����2 С1 ; ����2 ����1 = ����2 ∙ 2 С1 С1 ���� 2 = 1 4 ; ����2 = ����1 4 Відповідь: W ↓ в 4 рази 4.3. ���� = 0,4 ∙ 10 3 Ф; С45 = ���� 2 ; 1 С23 = 1 С2 + 1 С3 = 1 ���� + 1 ���� = 2 ���� ; С23 = ���� 2 1 С45 = 1 С4 + 1 С5 ; 1 С45 = 1 ���� + 1 ���� = 2 ���� ; С2−5 = С23 + 45 = ���� 2 + ���� 2 = 2���� 2 = ���� С1−5 = С1 + С2−5 = ���� + ���� =2���� (0,4 ∙ 0,4) ∙ 10−3 Ф =0,8 ∙ 10−3 Ф = 800 мкФ. Відповідь: 800 мкФ. shkola.in.ua

Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.