Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Трубку длиной \(b}=76\) см, запаянную с одного конца, погружают в вертикальном положении открытым концом в сосуд с ртутью. На каком расстоянии от поверхности ртути должен находится запаянный конец трубки, чтобы уровень ртути в ней был ниже уровня в сосуде на расстояние \(h=7,6\) см? Атмосферное давление \(p_{0}=10^{5}\) Па. Ответ дать в см и округлить до целых.

Решение №20148: \(x=\frac{p_{0}l}{p_{0}+\rho gh}-h\)

Ответ: 38 ниже поверхности ртути

В пространство над ртутным столбиком в трубке барометра попало немного воздуха. Когда барометр показывал давление \(p_{1}=748\) мм рт. ст., длина части трубки, занятой воздухом, была \(l=60\) мм. Трубку выдвинули из сосуда с ртутью еще на расстояние \(\Delta h=21\) мм, после чего барометр стал показывать давление \(p_{2}=751\) мм рт. ст. Считая температуру постоянной, определить атмосферное давление \(p_{0}\). Ответ дать в мм рт.ст. и округлить до целых.

Решение №20149: \(p_{0}=\frac{\left ( p_{2}-p_{1} \right )\left ( l-p_{2} \right )+p_{2}\Delta h}{\Delta h-\left ( p_{2}-p_{1} \right )}\)

Ответ: 761

В мензурке высотой \(h=0,4\) м и сечением \(S=12 см^{2}\), закрытой тонким невесомым поршнем, находится газ, молярная масса которого \(M=0,029\) кг/моль. Поршень опускают и освободившуюся часть мензурки до краев заливают ртутью. При каких значениях температуры газа можно найти такое положение поршня, при котором поршень будет находиться в равновесии (т.е. ртуть, налитая в мензурку, не будет выбрасываться давлением газа)? Масса газа в мензурке \(m_{1}=0,07\) г, внешним атмосферным давлением пренебречь. Ответ дать в К и округлить до целых.

Решение №20150: \(T< \frac{h^{2}}{4}\cdot \frac{M\rho gS}{m_{1}R}\)

Ответ: 319

Стеклянная трубка, запаянная с одного конца, расположена горизонтально. В трубке находится воздух, отделенный от атмосферы столбиком ртути длиной \(l\). Длина трубки \(2l\), длина столбика воздуха \(\frac{l}{2}\) атмосферное давление \(p_{0}\). На какое расстояние \(h\) сместится ртуть в трубке, если ее вращать вокруг вертикальной оси, проходящей через открытый конец, с угловой скоростью \(\omega =\sqrt{\frac{g}{l}}\)(\(g\) - ускорение свободного падения).

Решение №20151: \(h=\frac{p_{0}}{2}\left [ \frac{-l}{2p_{0}}-1+\sqrt{1+\frac{l}{p_{0}}+\frac{9l^{2}}{4p_{0}^{2}}} \right ]\)

Ответ: давление выражено в мм рт.ст.

Опрокинутый стакан высотой \(H=10\) см погружается в воду так, что дно стакана оказывается вровень с уровнем жидкости (рис. 9.23). На каком уровне \(h\) установится жидкость в стакане, если давление воздуха на поверхность воды \(p_{0}=0,1\) атм? Ответ дать в см и округлить до десятых.

Решение №20152: \(h=\frac{-p_{0}+\sqrt{p_{0}^{2}+4p_{0}\rho gH}}{2\rho g}\)

Ответ: 9.2

Стакан высотой \(h=9\) см, наполненный на \(\frac{2}{3}\) водой, плавает в воде так, что его края находятся на уровне ее поверхности (рис. 9.24, а). Этот же стакан с воздухом, нагретым до температуры \(t_{1}=87^{\circ}C\), погружают в воду вверх дном (рис. 9,24, 6), при этом стакан и воздух в нем охлаждаются до температуры воды, равной \(t_{2}=27^{\circ}C\). На какую глубину \(H\) надо погрузить стакан, чтобы он не всплывал и не тонул? Атмосферное давление \(p_{0}=0,1\) МПа. Давлением насыщенных паров в стакане пренебречь. Ответ дать в м и округлить до сотых.

Решение №20153: \(H=\frac{p_{0}\left ( 3T_{2}+T_{1} \right )}{\rho gT_{1}}-\frac{2}{3}h\)

Ответ: 15.06

К стеклянному баллону объемом \(V=25\) л припаяна трубка длиной \(l=1\) м и сечением \(S= 2 см^{2}\) (рис. 9.25). Своим концом стеклянная трубка соприкасается с поверхностью ртути. Сколько воздуха выйдет из трубки, если баллон нагреть от температуры \(t_{0}=0^{\circ}C\) до температуры \(t_{1}=100^{\circ}C\)? На какую высоту поднимется ртуть в трубке, если баллон снова охладить до \(0^{\circ}C\)? Первоначальное давление в трубке равно атмосферному \(p_{0}=10^{5}\) Па. Ответ дать в г и округлить до десятых.

Решение №20154: \(\Delta m=\frac{M\rho _{0}}{RT_{0}}\left ( V+Sl \right )\left ( 1-\frac{T_{0}}{T_{1}} \right )\)

Ответ: 8.6

В пробирке (рис. 9.26) находится идеальный газ при температуре \(T=300\) К. При нагревании до температуры \(T_{2}=500\) К, газ расширяется и выходит из пробирки в количестве \(\Delta m=4\) г. Плотность жидкости \(\rho =13,6\cdot 10^{3} кг/м^{3}\), атмосферное давление \(p_{0}=0,1\) МПа. Найти первоначальную массу газа в пробирке, если: \(a=10\) см, \(b=5\) см, \(l=75\) см. Давлением насыщенных паров жидкости пренебречь. Ответ дать в г и округлить до десятых.

Решение №20155: \(m_{1}=\frac{\Delta m}{1-\frac{T_{1}}{T_{2}}\cdot \frac{p_{0}+\rho ga}{p_{0}-\rho gb}\cdot \frac{l+a+b}{l}}\)

Ответ: 31.8

В \(U\)-образной трубке (рис. 9.27) высота столба воздуха \(l_{0}=300\) мм, а высота столба ртути \(h_{0}=110\) мм. В правое колено долили столько ртути, что ее уровень поднялся на расстояние \(\Delta h=40\) мм. На сколько изменился уровень в левом колене? Атмосферное давление \(p_{0}=760\) мм рт. ст. Ответ дать в мм и округлить до целых.

Решение №20156: \(x=\frac{\left ( p_{0}+h_{0}+\Delta h+l_{0} \right )-\sqrt{\left ( p_{0}+h_{0}+l_{0} \right )^{2}+4\Delta hl_{0}}}{2}\)

Ответ: 10

Когда в изображенном на рисунке 9.28 сосуде левое колено закрыли подвижным поршнем со скошенной нижней поверхностью, ртуть в правом колене поднялась, и давление над ней стало \(p\). На сколько уровень ртути в правом колене стал выше уровня ртути в левом колене? Масса поршня \(m\), атмосферное давление \(p_{0}\), площадь скошенной поверхности поршня \(S\), угол наклона к горизонту \(\alpha \). Плотность ртути \(\rho \).

Решение №20157: \(x=\frac{p-p_{0}}{\rho g}+\frac{m}{\rho \left ( S\cdot cos\alpha \right )}\)

Ответ: NaN