| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 1-181 |
Труба радиуса r заполнена пористой средой плотности p1. Невесомый поршень, на который действует сила F, вдвигаясь в трубу, уплотняет среду до плотности р2. С какой скоростью движется поршень, если уплотнение происходит скачком, т.е. по среде с некоторой скоростью перемещается поверхность S, по одну сторону от которой плотность среды равна р1, а по другую — равна р1, а в начальный момент поверхность S совпадает с поршнем. |
|
картинка |
| 1-182 |
В U-образную трубку налиты две жидкости различных плотностей. Линия раздела жидкости проходит через нижнюю точку трубки. Высота столба жидкости в правом колене равна h1. Найти максимальную скорость жидкости, если в начальный момент уровень жидкости, находящейся в правом колене, был опущен относительно равновесного на расстояние h0. Трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-001 |
Основаниями цилиндрического сосуда, из которого откачан воздух, являются две крышки площади S, каждую из которых тянут 16 лошадей. Каково ускорение лошадей в момент отрыва крышки? Атмосферное давление равно р0. Масса каждой лошади равна m. |
|
картинка |
| 2-002 |
Цилиндрический сосуд с тонкими двойными стенками наполнили до краев жидкостью плотности р (рис.) Высота сосуда равна Н, площадь дна равна S, площадь сечения внутреннего цилиндра равна S/2. Между внутренним цилиндром и дном имеется узкая щель. Найти значение атмосферного давления, если масса жидкости в сосуде равна m. Стенки сосуда хорошо проводят тепло. Давление насыщенных паров жидкости мало по сравнению с атмосферным. |
|
картинка |
| 2-003 |
Тяжелый поршень массы т вставляют в открытый сверху стоящий вертикально цилиндрический сосуд, площадь сечения которого S равна площади поршня, и отпускают. Найти давление в сосуде в момент, когда скорость поршня максимальна. Атмосферное давление равно р0. Трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-004 |
Две полусферы соединены в сферу, из которой частично откачан воздух, и подвешены в точке полюса. Полусферы оторвутся друг от друга, если к точке противоположного полюса подвесить груз массы М. До какой температуры нужно нагреть воздух внутри сферы, чтобы она развалилась без дополнительного груза? Масса каждой полусферы равна m, наружный радиус равен r, атмосферное давление равно р0, начальная температура воздуха и сферы равна Т0. Тепловым расширением сферы пренебречь. |
|
картинка |
| 2-005 |
В цилиндрический открытый сосуд налита неиспаряющаяся жидкость. При температуре t0 = 0°С давление на дно сосуда равно р0. Найти давление на дно сосуда при температуре t, если температурный коэффициент линейного расширения материала сосуда равен а. Уровень жидкости остается все время ниже края сосуда. |
|
картинка |
| 2-006 |
Центральный стержень С и внешняя оболочка А эталона длины (рис.) имеют температурный коэффициент линейного расширения a1. Их длины при 20 °С одинаковы и равны l. Температурный коэффициент линейного расширения внутренней трубы В равен а2. Какой должна быть длина L внутренней трубы В при 20 °С, чтобы тепловое расширение не меняло полной длины эталона ED? |
|
картинка |
| 2-007 |
На крыше, наклоненной к горизонту под углом ф = 30°, лежит свинцовый лист массы т. Коэффициент трения свинца о крышу k = 0,7 (k>tg ф). Длина листа при температуре t1 = 10°С l = 1 м. Считая, что температура листа в течение суток повышается, достигая наивысшего значения t2 = 20 °С, а потом понижается до значения U, определить положение точек листа, неподвижных в течение суток при нагревании и при остывании. Найти расстояние, на которое сползет лист за n = 30 сут устойчивой погоды. Температурный ко |
|
картинка |
| 2-008 |
В запаянной с одного конца горизонтальной трубке сечения S на расстоянии l от запаянного конца находится поршень массы m. Другой конец трубки открыт, по обе стороны поршня — воздух, давление которого равно р0. Трубку начинают вращать с угловой скоростью со вокруг вертикальной оси, проходящей через запаянный конец трубки. На каком расстоянии от запаянного конца трубки будет находиться поршень? Температуру воздуха считать постоянной, трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-009 |
В запаянную сверху трубку барометра, которая была целиком заполнена ртутью (с высотой столба H), впускают снизу порцию воздуха объема V при атмосферном давлении р0 (рис.). На какое расстояние h от верхнего торца трубки опустится столб ртути? Внутреннее сечение трубки равно S, плотность ртути р. |
|
картинка |
| 2-010 |
В открытом цилиндрическом сосуде между поршнями А и В (рис.) находится идеальный газ. Над поршнем В находится жидкость плотности р, заполняющая сосуд до верха. Высота столба жидкости равна H1. На какое расстояние надо сместить вверх поршень А, чтобы над поршнем В остался столб жидкости высоты Н2, если температура газа при этом остается постоянной? Первоначальное расстояние между поршнями равно h. Атмосферное давление равно р0. Массой поршня В и трением поршней о стенки сосуда пренебречь. |
|
картинка |
| 2-011 |
Сосуд высоты 2h, разделенный посередине горизонтальной перегородкой, содержит в верхней части воду, а в нижней — воздух при атмосферном давлении р0. В перегородке открывается небольшое отверстие, такое, что вода начинает протекать в нижнюю часть сосуда. Какой толщины будет слой воды в нижней части сосуда в момент, когда воздух начнет проходить из отверстия вверх? Плотность воды равна р0. Температуру воздуха считать постоянной. |
|
картинка |
| 2-012 |
В герметически закрытый цилиндрический сосуд высоты h через крышку вертикально вставлена немного не доходящая до дна сосуда тонкостенная трубка длины l. В первоначально сухой сосуд через трубку наливают воду. Найти высоту уровня воды в сосуде, при котором трубка заполнится водой. Атмосферное давление равно р0, плотность воды равна р0. Соединение трубки с крышкой сосуда герметично. Поверхностным натяжением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-013 |
Вертикально стоящие закрытые цилиндры А и В имеют одинаковую высоту Я и площади дна S и S/2 соответственно. Они закреплены на дне широкого открытого цилиндра С с площадью дна 3S (рис.). В верхней части цилиндры А и В соединены трубкой 1, а в нижней через небольшие отверстия в дне все три цилиндра связаны друг с другом общим узким каналом 2. Первоначально цилиндр А доверху наполнен водой, а отверстие в дне этого цилиндра закрыто. Найти высоту уровня воды, установившуюся в цилиндре С после открыва |
|
картинка |
| 2-014 |
В вакууме находится тонкостенный эластичный пузырь радиуса R1 с газом, внутри которого находится такой же пузырь радиуса R2 и с таким же газом. Внутренний пузырь лопается. Найти радиус внешнего пузыря, если температура газа поддерживается постоянной Считать, что эластичная оболочка создает давление внутри пузыря, обратно пропорциональное его радиусу. |
|
картинка |
| 2-015 |
В длинной узкой пробирке с воздухом, расположенной горизонтально, капелька ртути находится на расстоянии l1 от дна. Если пробирку повернуть вверх отверстием, то капелька окажется на расстоянии l2 от дна. На каком расстоянии от дна окажется капелька, если перевернуть пробирку вверх дном? Температуру воздуха считать постоянной. |
|
картинка |
| 2-016 |
Участки АВ и CD вертикальной запаянной с концов узкой стеклянной трубки ABCDEF заполнены воздухом, участки ВС и DE — ртутью, в участке EF — вакуум (рис.). Длины все участков одинаковы. Давление в нижней точке А равно р. Трубку осторожно переворачивают так, что точка F оказывается внизу. Каким станет давление в точке F? Температуру воздуха считать постоянной. |
|
картинка |
| 2-017 |
В U-образной трубке с воздухом на одинаковой высоте h удерживают два поршня массы m каждый (рис.). Площадь сечения левого колена трубки равна 2S, площадь сечения правого колена и нижней части трубки равна S. Длина нижней части равна 3h. Давление воздуха в трубке р0 равно атмосферному. Поршни отпускают. Найти установившиеся высоты поршней. Поршни могут перемещаться только по вертикальным участкам трубки. Температуру воздуха считать постоянной. |
|
картинка |
| 2-018 |
Прямоугольный сосуд с непроницаемыми стенками разделен вертикальным подвижным легким поршнем на две части: слева находится ртуть, справа — воздух. В начальный момент поршень находится в равновесии и делит сосуд на две равные части длины l. На сколько сместится поршень вправо после увеличения температуры (по шкале Кельвина) в три раза? Тепловым расширением ртути и сосуда, а также трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-019 |
Между поршнем и дном закрытого цилиндрического сосуда, заполненного воздухом, закреплена перегородка с отверстием, закрытым пробкой. Давление воздуха между перегородкой и дном сосуда равно р1. Массы воздуха по обе стороны от перегородки одинаковы. При движении поршня пробка вылетает, когда разность давлений по обе стороны от перегородки становится равной dр. В этот момент поршень останавливают. Найти установившееся в сосуде давление р2. Температуру воздуха считать постоянной. |
|
картинка |
| 2-020 |
В вертикально стоящем цилиндрическом сосуде, заполненном воздухом, находятся в равновесии два тонких одинаковых тяжелых поршня. Расстояние между поршнями и расстояние от нижнего поршня до дна сосуда одинаковы и равны l = 10 см, давление между поршнями равно удвоенному нормальному атмосферному давлению р0. На верхний поршень давят таким образом, что он перемещается на место нижнего. На каком расстоянии от дна будет находиться нижний поршень? Температуру воздуха считать постоянной. Трением пренебр |
|
картинка |
| 2-021 |
Два расположенных горизонтально цилиндрических сосуда, соединенных герметически, перекрыты поршнями, соединенными несжимаемым стержнем. Между поршнями и вне их находится воздух при атмосферном давлении р0. Площади поршней равны S1 и S2. Первоначальный объем воздуха между поршнями равен V0 (рис.). На сколько сместятся поршни, если давление в камере А повысить до значения р? Температуру воздуха считать постоянной. Трением пренебречь. Давление в камере В остается равным атмосферному. |
|
картинка |
| 2-022 |
Два закрепленных цилиндра (рис.), площади сечения которых равны S1 и S2, соединены трубкой. Цилиндры перекрыты поршнями, жестко соединенными между собой. Объем газа, ограниченный поршнями, вначале был равен V, а давление внутри системы было равно атмосферному давлению снаружи р0. Затем внешнее атмосферное давление изменяется до значения р. На какое расстояние сдвинутся поршни? Температуру газа считать постоянной. Трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-023 |
В двух соединенных герметически цилиндрических сосудах различного поперечного сечения, закрытых поршнями, находятся идеальные газы при одной и той же температуре. Поршни жестко связаны между собой стержнем и находятся в равновесии. Между поршнями — вакуум. Расстояния от дна сосудов до поршней одинаковы (рис.). Температуру газа в каждом цилиндре изменили, после чего поршни сместились вправо на половину расстояния между поршнем и дном. Найти отношение температур газов (по шкале Кельвина). |
|
картинка |
| 2-024 |
В шероховатую трубу, площадь сечения которой равна 5, вставляют пробку и проталкивают ее внутрь стержнем на всю его длину. Затем вставляют и проталкивают точно такую же вторую пробку, а затем третью. Найти силу трения между стенками трубы и пробкой, если в результате первая пробка оказалась на расстоянии двойной длины стержня от левого конца трубы (рис.). Атмосферное давление равно р0. Температуру воздуха считать постоянной. Толщиной пробок пренебречь. |
|
картинка |
| 2-025 |
В горизонтально закрепленной, открытой с торцов трубе сечения S находятся два поршня. В исходном состоянии левый поршень соединен недеформированной пружиной жесткости к со стенкой, давление газа р0 между поршнями равно атмосферному, расстояние l от правого поршня до края трубы равно расстоянию между поршнями (рис.). Правый поршень медленно вытянули до края трубы. Какую силу надо приложить к поршню, чтобы удерживать его в этом положении? Температуру газа считать постоянной. Трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-026 |
Цилиндрическая камера длины 2l с поршнем, площадь сечения которого равна S, может двигаться по горизонтальной плоскости с коэффициентом трения к (рис.). Слева от поршня, расположенного в центре камеры, находится газ при температуре Т0 и давлении р0 Между неподвижной стенкой и поршнем помещена пружина жесткости х. Во сколько раз нужно увеличить температуру газа слева от поршня, чтобы объем этого газа удвоился, если трением между камерой и поршнем можно пренебречь? Масса камеры и поршня равна m. Н |
|
картинка |
| 2-027 |
В вертикальном открытом сверху цилиндрическом сосуде, имеющем площадь поперечного сечения S, на высоте h от дна находится поршень массы m, поддерживаемый сжатым газом с молярной массой m. Температура газа равна Т, атмосферное давление равно р0. Определить массу газа в сосуде. Трением пренебречь. |
|
картинка |
| 2-028 |
Найти подъемную силу аэростата, наполненного гелием. Масса гелия равна m. Давления и температуры внутри и вне оболочки аэростата одинаковы. Молярная масса гелия m, воздуха — mв. Ускорение свободного падения Т равно g. Массой оболочки небречь. |
|
картинка |
