Грузы маятника Обербека переместили с концов стержней на 15 см. Считая грузы материальными точками с массами 50 г, а длину стержня 30 см, определите, на сколько изменился момент инерции маятника.
Центростремительное ускорение a = v²/R Сила трения F = kmg должна обеспечивать сцепление, позволяющее создавать центростремительное ускорение при развороте по дуге радиуса R kmg = mv²/R откуда v² = kgR v = √(kgR) = √0.4*10*90 = √360 = 19 м в сек a = v²/R = kgR/R = kg Угол наклона определяется из соотношения tgα = mg/ma = g/a = g/kg = 1/k = 2.5 α = 68° Максимальная скорость разворота по дуге радиуса 90 м на поверхности с коэффициентом трения скольжения 0.4 составляет 19 м в сек, угол наклона мотоциклиста должен составлять 68 градусов относительно горизонтали.
Масса воды в дровах m = 5 кг Часть теплоты, выделяемой при сгорании дров, уйдёт на подогрев влаги с 0 градусов до температуры кипения 100 С, следовательно нагрев воды составит ΔT = 100 C а тепло, затраченное на нагрев воды составит Q₁ = mCΔT где C - удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж на кг на град Нагретая до температуры кипения вода будет выкипать, потребляя количество теплоты, равное Q₂ = mλ где λ - удельная теплота парообразования воды, равная 2 256 000 Дж на кг Q = Q₁ + Q₂ = m(CΔT + λ) = 5*(4200*100 + 2 256 000) = 13 380 000 Дж = 13,4 МДж Следовательно, 5 кг сырых дров при сгорании отдадут на 13.4 МДж меньше энергии. Из-за влаги. Если половину их массы составляет вода. По сравнению с сухими дровами вдвое меньшей массы.
a = v²/R
Сила трения F = kmg должна обеспечивать сцепление, позволяющее создавать центростремительное ускорение при развороте по дуге радиуса R
kmg = mv²/R
откуда
v² = kgR
v = √(kgR) = √0.4*10*90 = √360 = 19 м в сек
a = v²/R = kgR/R = kg
Угол наклона определяется из соотношения
tgα = mg/ma = g/a = g/kg = 1/k = 2.5
α = 68°
Максимальная скорость разворота по дуге радиуса 90 м на поверхности с коэффициентом трения скольжения 0.4 составляет 19 м в сек, угол наклона мотоциклиста должен составлять 68 градусов относительно горизонтали.
Часть теплоты, выделяемой при сгорании дров, уйдёт на подогрев влаги с 0 градусов до температуры кипения 100 С, следовательно нагрев воды составит
ΔT = 100 C
а тепло, затраченное на нагрев воды составит
Q₁ = mCΔT
где
C - удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж на кг на град
Нагретая до температуры кипения вода будет выкипать, потребляя количество теплоты, равное
Q₂ = mλ
где λ - удельная теплота парообразования воды, равная 2 256 000 Дж на кг
Q = Q₁ + Q₂ = m(CΔT + λ) = 5*(4200*100 + 2 256 000) = 13 380 000 Дж = 13,4 МДж
Следовательно, 5 кг сырых дров при сгорании отдадут на 13.4 МДж меньше энергии. Из-за влаги. Если половину их массы составляет вода. По сравнению с сухими дровами вдвое меньшей массы.