Физика - решение задач

Механика
1.4 Зависимость пройденного телом пути S от времени t выражается уравнением S = at – bt2 + ct3 , где a = 2 см/с, b = 3 см/с2 и c = 4 см/с3. Найти выражение для скорости и ускорения, а также определить путь, скорость и ускорение тела через 2 с после начала движения.

1.14 Шарик массой 500 г, подвешенный на нерастяжимой нити длиной 1 м, совершает колебания в вертикальной плоскости. Найти силу натяжения нити, когда она образует с вертикалью угол 60˚. Скорость шарика в этот момент времени равна 1,5 м/с.

1.21 Трактор движется по пахоте равномерно, развивая тяговое усилие 15 кН. Чему равна сила сопротивления движению? Какую работу произведет трактор на пути в 1 км?

1.34 Груз массой 100 г подвешен с помощью двух нитей так, что одна нить образует с вертикалью угол 45º, а другая проходит горизонтально. Найти силы натяжения нитей.

1.46 На какую максимальную высоту от положения равновесия может подняться подвешенная на нити колеблющаяся материальная точка массой 2 кг, если ее полная энергия равна 64 Дж?

Молекулярная физика и термодинамика
2.1. Вычислить массу одной молекулы сернистого газа SO2, число молекул и количество вещества в 1 кг этого газа при нормальных условиях.

2.19 В сосуде находится 20 г азота и 32 г кислорода. Найти изменение внутренней энергии смеси газов при ее охлаждении на 28 К.

2.24 В идеальной тепловой машине количество теплоты, полученное от нагревателя равно 6,3 кДж. 80% этой теплоты передается холодильнику. Найти КПД машины и работу за один цикл.

Электричество и магнетизм
3.2 Согласно модели атома водорода один электрон вращается по окружности вокруг ядра атома, состоящего из одного протона. Определить, с какой частотой должен вращаться электрон вокруг ядра в вакууме, чтобы не упасть на него, если радиус орбиты равен 5•10-9 см?

3.19 Для определения пробивного напряжения в жидкий диэлектрик погружают два параллельных электрода в виде дисков диаметром 25 мм. Расстояние между электродами 2,5 мм. Какой максимальный заряд будет накоплен на электродах, если пробивное напряжение для диэлектрика 60 кВ?

3.30 Два источника тока с ЭДС 1,5 В и 2 В, соединены одноименными полюсами. Вольтметр, подключенный к зажимам батарей, показал напряжение 1,7 В. Найти отношение внутренних сопротивлений источников тока.

3.32 ЭДС генератора равна 240 В, сопротивление внешнего участка цепи равно 23 Ом и сопротивление генератора 1 Ом. Определить: полную мощность; полезную мощность; КПД генератора.

3.47 По длинному проводу, согнутому под прямым углом, течёт ток силой 20 А. Определить напряженность магнитного поля в точке, лежащей на продолжении одной из сторон угла на расстоянии 2 см от вершины.

3.52 Металлический проводник сечением 2 мм2 согнут в виде трех сторон квадрата и подвешен в вертикально направленном однородном магнитном поле за концы так, что может вращаться вокруг горизонтальной оси. Определить индукцию магнитного поля, если при прохождении по проводнику постоянного тока силой 3 А он отклоняется от вертикали на угол 60˚ . Плотность материала проводника равна 8,8∙103 кг/м3.

Оптика. Физика атома
4.17. При фотоэффекте с платиновой поверхности величина задерживающего потенциала оказалась равной 0,8 В. Определить длину волны падающего света и красную границу фотоэффекта. Работа выхода для платины равна 5,3 эВ.

4.30 Определить энергию связи, приходящуюся на один нуклон в ядре атома , если масса последнего 22,99714 а.е.м.