55. Из капилляра выпало 100 капель спирта массой 0,71 г. Определить диаметр шейки капли в момент отрыва, если коэффициент поверхностного натяжения спирта 0,0222 Н/м.
56. Какую работу против сил поверхностного натяжения надо совершить, чтобы разбить сферическую каплю ртути радиусом 3 мм на две одинаковые капли? Поверхностное натяжение ртути принять равным 0,5 Н/м.
57. Какую работу против сил поверхностного натяжения надо совершить, чтобы увеличить вдвое объем мыльного пузыря радиусом 1 см? Коэффициент поверхностного натяжения мыльного раствора принять равным 0,043 Н/м.
58. Давление воздуха внутри мыльного пузыря на Па больше атмосферного. Чему равен диаметр пузыря? Поверхностное натяжение мыльного раствора принять равным 0,043 Н/м.
59. При какой температуре осмотическое давление в клетках листьев хлопчатника 22,3 . 105 Па, если концентрация клеточного сока 935 моль/м3 ? Диссоциация молекул отсутствует.
60. Азот находится под давлением 100 кПа при температуре 290 К. Определить коэффициенты диффузии и внутреннего трения. Эффективный диаметр молекул азота равен 0,38 нм.
61. Давление идеального газа 10 МПа, концентрация молекул 8·1010 см-3. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул и температуру газа.
62. В баллоне емкостью 50 л находится сжатый водород при 270 С, после того как часть водорода выпустили, давление понизилось на 105Па. Определить массу выпущенного водорода.
63. В сосуде, имеющем форму шара, радиус которого 0,1 м, находится 56 г азота. До какой температуры можно нагреть сосуд, если его стенки выдерживают давление 5·105 Па?
64. До какой температуры можно нагреть запаянный сосуд, содержащий 36 г воды, чтобы он не разорвался, если известно, что стенки сосуда выдерживают давление 5·106 Па. Объем сосуда 0,5 л.
65. Чему равна энергия теплового движения 20 г кислорода при температуре 100С? Какая часть этой энергии приходится на долю поступательного движения и какая на долю вращательного?.
66. При адиабатическом сжатии одного киломоля двухатомного газа была совершена работа в 146 кДж. на сколько градусов увеличилась температура газа при сжатии?
67. Найти работу и изменение внутренней энергии при адиабатическом расширении 28 г азота, если его объем увеличился в два раза. Начальная температура азота 27 0 С.
68.Определить количество теплоты, сообщенное 88 г углекислого газа, если он был нагрет от 300 К до 350 К при постоянном давлении. Какую работу при этом может совершить газ и как изменится его внутренняя энергия?
69. При изотермическом расширении одного моля водорода была затрачена теплота 4 кДж, при этом объем водорода увеличился в пять раз. При какой температуре протекает процесс? Чему равно изменение внутренней энергии газа и какую работу совершает газ?
Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя равна 470 К, температура охладителя равна 280 К. При изотермическом расширении газ совершил работу 100 Дж. Определить термический к.п.д. цикла, а также количество теплоты, которое газ отдает охладителю при изотермическом сжатии.
В однородном вертикально направленном электрическом поле находится капелька коптильной жидкости, несущая заряд, равный заряду 10 электронов. Определить массу капельки, если она находится в равновесии при напряженности электрического поля 0,3·106 В/м.
Плоский конденсатор, площадь которого 50 см2, подключен к измерителю емкости. Между пластинами, расстояние между которыми 100 мм, заливают молоко, после чего емкость оказалась равной 292 пФ. Определить относительную диэлектрическую проницаемость молока.
Пластины плоского конденсатора находятся на расстоянии 2 см друг от друга. Пространство между ними заполнено диэлектриком. Заряд на пластинах q = 0,3 мкКл. Площадь пластины 1 м2. Найти: 1) силу взаимного притяжения пластин; 2) разность потенциалов между пластинами; 3) плотность энергии электрического поля. Диэлектрическую проницаемость вещества принять равной 7.
В одном из цехов мясокомбината электрическая проводка выполнена медным проводом длиной 200 м и сечением 10 мм2. Каково ее сопротивление? Каким должно было бы быть сечение алюминиевой проводки в том же цехе? Удельное электросопротивление меди равно 1,68·10-8 Ом·м, алюминия – 2,7·10-8 Ом·м.
Электрический нагреватель молока рассчитан на напряжение 120 В при силе тока 4 А. Какой длины и поперечного сечения необходимо взять нихромовый провод для изготовления нагревателя, если допустимая плотность тока 10,2 А/мм2, а удельное электросопротивление нихрома 1,3·10-6 Ом·м?
Обмотка электрического кипятильника имеет две секции. Если включена только первая секция, то вода закипает через 15 мин., если только вторая, то через 30 мин. Через сколько минут закипит вода, если обе секции включить последовательно? параллельно?
Сепаратор имеет электродвигатель, развивающий полезную мощность 3 кВт при включении в сеть постоянного тока с напряжением 220 В. Определить электросопротивление и КПД электродвигателя, если он потребляет ток 15 А.
Электродвигатель постоянного тока сепаратора, включен в сеть с напряжением 220 В. Определить полную мощность, потребляемую электродвигателем, и его КПД, если сопротивление обмотки электродвигателя составляет 2,2 Ома, а протекающий через нее ток равен 14 А.
Электрический стерилизатор имеет две обмотки. При включении одной из них молоко в стерилизаторе нагревается до 980 С через 20 минут, при включении другой – через 30 минут. Через сколько времени закипит молоко в стерилизаторе, если включить обе обмотки: 1) последовательно; 2) параллельно? Напряжение в сети постоянно.
КПД электрического стерилизатора молока равен 78% Какое количество молока малой жирности, взятого при 23°С, нагреватель может довести до кипения, если израсходовать 0,5 кВт·ч электрической энергии. Принять удельную теплоемкость молока равной 4190 Дж/кг·К и его температуру кипения равной 100°С.
81 В опыте Юнга расстояние d между щелями равно 0,8 мм, длина волны монохроматического света λ = 640 нм. На каком расстоянии от щелей следует расположить экран, чтобы ширина интерференционной полосы оказалось равной 2 мм?
82. Монохроматический свет нормально падает на дифракционную решетку. Определить угол дифракции, соответствующий максимуму четвертого порядка, если максимуму третьего порядка соответствует угол 18°.
83. В опыте Юнга на пути одного луча помещалась тонкая стеклянная пластинка с показателем преломления n = 1,5 толщиной h = 12 мкм. На пути другого помещалась пластинка такой же толщины, но из другого материала. Обе пластинки располагались перпендикулярно лучам. Определить показатель преломления второй пластинки, если известно, что при освещении светом с длиной волны λ = 0,6 мкм пластины вызвали смещение интерференционной картины на четыре полосы.
84. Определить длину волны монохроматического света, падающего нормально на дифракционную решетку, имеющую 300 штрихов на 1 мм, если угол между направлениями на максимумы первого и второго порядков составляет 12°.