В одне коліно сполученої посудини налита вода, а у інше - гас. Висота стовпчику гасу 5 см. На скільки нижче знаходиться стовпчик води, якщо густина води 1000 кг/м3, а густина гасу - 700 кг/м

Дано: 6 3  Li, mp  = 1,6724 ∙10-27 кг, Мя  = 6, 01513 а.е.м = 9,9885 •10-27кг, mn =  1,6748 ∙10-27 кг , с = 3 ∙10⁸ м/с  
Найти:    Есв 
Решение.       
Есв=Δm*c²,
 ∆m = Zmp  + ( А- Z) mn  -  Мя,       из символической записи изотопа лития  6 3  Li ,   видим, что    А = 6 и Z =3, т.е в ядре изотопа лития      6 нуклонов, из них 3 протона и 3 нейтрона (N =А – Z).        
   Есв ={ Zmp  + ( А- Z) mn  -  Мя} *с²  =[3∙1,6724∙10-27   +(6-3) ∙ 1,6748 ∙10-27   - 9,9885 •10-27кг ]  ∙ (3∙10⁸ )2  =  4,761 *  10⁻¹²Дж

Объяснение:

Пока веревка висит, сила тяжести, действующая на веревку, равна mg; По мере поднятия веревки эта сила тяжести уменьшается до нуля, т.к. длина свисающей веревки уменьшается.

Найдем среднюю силу тяжести F; F=(Fmax-Fmin)/2;

F=(6*10-0)/2=30 Н; A=Fh; A=30*40=1200 Дж

ответ: A=1200 Дж

Второй

Найдем зависимость массы веревки от длины. Назовем ее ρ; ρ=6/40=0.15 кг/м;

Сила, действующая на веревку, изменяется по закону F(l)=0.15gl;

A=FL; По мере поднятия веревки ее длина уменьшается вместе с силой, действующей на веревку. Найдем работу по поднятию с интеграла

A=\int\limits^0_{40} {0.15*10*l} \, dx =-1200

40

∫

0

0.15∗10∗ldx=−1200 Здесь -1200 Дж потому, что в данном случае мы рассчитываем работу силы тяжести, которая отрицательна(мы ведь против нее совершаем работу).

ответ: A=1200 Дж