В сосуде по поршнем при комнатной температуре длительное время находятся вода и водяной пар. Масса воды равна массе пара. Объем сосуда медленно изотермически увеличивают в 3 раза. Выберите утверждения, которые верно отражают результаты этого опыта.

1) плотность пара в начале опыта больше, чем в конце

2) давление пара сначала было постоянным, а затем стало увеличиваться

3) концентрация пара в сосуде в начале опыта больше, чем в конце опыта

4) в конечном состоянии давление пара в сосуде в 3 раза меньше первоначального

5) масса пара в сосуде не меняется

Объяснение:

Горизонтальная составляющая скорости лягушки равна:

υ гор = υ×cosα

Тогда закон сохранения импульса системы тел запишется:

mυ×cosα = Mυu

Откуда:

υM = mυ×cosα/М

Вертикальная составляющая скорости лягушки υ×sinα. Она равна нулю в наивысшей точке полета лягушки, поэтому:

υ×sinα = gt/2

Откуда время:

t = 2υ×sinα/g

Так как, очевидно, при прыжке лягушки вперед доска начнет плыть в противоположном направлении, то необходимо, чтобы за время t суммарная скорость доски и лягушки (скорость сближения) обеспечила попадание лягушки в противоположный конец доски, то есть:

(υгор = υМ)t = l

(υ×cosα + mυcosα/M) × 2υ×sinα/g = l

υ²×2cosα×sinα/g × (1+m/M) = l

υ²×sin2α/g × (1+m/M) = l

υ = √lg/sin2α×(1+m/M)

ответ: υ = √lg/sin2α×(1+m/M)

Физика Свинцовый шар массой m1 = 100 г, движущийся со скоростью 4 м/с, догоняет свинцовый шар массой m2 = 200 г, движущийся в том же направлении со скоростью 2 м/с. В результате соударения шары слипаются и движутся как одно целое. Какую кинетическую энергию будут иметь шары после соударения?

Объяснение:

1. Приведем все к одной системе единиц

м1=100г = 0.1кг

м2=200г = 0.2кг

За + примем направление движения первого шара.

2. До столкновения было 2 объекта, их общий импульс равен

m1*v1 + m2*v2 = 0.1*4 - 0.2*5 =0.4 - 1 = -0.6

3. После столкновения стал один объект общей массой (m1+m2), его импульс

(m1+m2)*v = (0.1+0.2)*v=0.3*v

4. Согласно закону сохранения импульса

0.3*v = -0.6, откуда v=-0.2 м/с

то есть слипшиеся шары будут двигаться в том же направлении, что и ВТОРОЙ шар.

5. Теперь "скользкий" шаг

Вычленим второй шар из общей системы и найдём его кинетическую энергию

Е=m2*v^2/2 =(0.2 * (0.2)^2)/2 = 0.1 * 0.04 = 0.004 дж