В стеклянную манометрическую трубку, запаянную с одного конца, налита ртуть. Высота столба воздуха в запаянном колене равна 2H, причем уровень ртути в открытом колене стоит на H выше, чем в закрытом. Манометр установлен в ракете, которая начинает подниматься вертикально вверх с ускорением a = g. Какова будет разность уровней ртути в коленах манометра при подъеме ракеты, если в кабине ракеты поддерживается нормальное атмосферное давление?
Для погружения и всплытия подводной лодки в ней имеются два сообщающихся между собой резервуара. В погруженном состоянии один из резервуаров емкостью V заполнен водой, во втором емкостью V1 находится сжатый воздух. Каково должно быть минимальное давление сжатого воздуха, чтобы при всплытии лодки с глубины H сжатый воздух полностью вытеснил воду из балластной цистерны? Атмосферное давление нормальное, изменением температуры воздуха при расширении пренебречь.
В колбе находилась вода при t = 0°С. Выкачиванием из колбы воздуха заморозили всю воду в сосуде. Какая часть воды при этом испарилась, если колба была теплоизолирована? Удельная теплота испарения воды при 0°С r — 2,5 МДж/кг. Удельная теплота плавления льда λ= 0,33 МДж/кг.
При соблюдении необходимых предосторожностей вода может быть переохлаждена до температуры t1= — 10°С. Сколько льда образуется из такой воды массой m0 = 1 кг, если в нее бросить кусочек льда и этим вызвать замерзание воды? Какую температуру должна иметь переохлажденная вода, чтобы она целиком превратилась в лед? Удельная теплоемкость переохлажденной воды cв —4,19 кДж/(кг•К), льда сл = 2,1 кДж/ (кг•К). Удельная теплота плавления льда λ= 0,33 МДж/кг.
Самое высокое место, обжитое человеком на земном шаре, находится на высоте h = 6200 м над уровнем моря (Ронбургский монастырь в Гималаях). На сколько будут уходить за сутки маятниковые часы, выверенные на этой высоте, если их перенести на уровень моря?
На гладком горизонтальном столе лежит шар массой М, прикрепленный к пружине с жесткостью k. В шар попадает пуля массой т, имеющая в момент удара скорость V0 , направленную вдоль оси пружины (рис. 5.2, а). Считая удар абсолютно неупругим и пренебрегая массой пружины и сопротивлением воздуха, определите амплитуду и период колебаний шара.
Шарик массой т = 20 г колеблется с периодом Т = 2 с. В начальный момент времени шарик обладал энергией W = 0,01 Дж и находился от положения равновесия на расстоянии х1 = 2,5 см. Запишите уравнение гармонического колебания и закон изменения возвращающей силы с течением времени.
На ледяной горке с углом при основании α = 30° находятся санки массой т — 10,2 кг. Коэффициент трения между санками и горкой μ = 0,1. Какую минимальную силу нужно приложить к санкам, чтобы они находились в равновесии? Какой минимальной силой санки можно поднимать по наклонной плоскости?
Тяжелый шарик соскальзывает без трения по наклонному желобу, образующему «мертвую петлю» радиусом R. С какой высоты шарик должен начать движение, чтобы не оторваться от желоба в верхней точке траектории?
Груз массой т = 1 кг падает с высоты h = 240 м и углубляется в песок на s = 0,2 м (рис. 3.4). Определите среднюю силу сопротивления грунта, если начальная скорость падения груза v0=14 м/с. Сопротивление воздуха не учитывать.
