Дайте подробное решение задачи, заранее Гиря массой m = 0.5 кг падает с высоты h = 0.5 м на подставку, скрепленную с пружиной жесткостью k = 10 H/см . Определите при этом смещение x пружины.
Так как на протяжении всего изопроцесса температура постоянна, то мы можем воспользоваться законом Бойля-Мариотта: P1V1=P2V2=const
При этом у нас по условию: V(левая часть)=2V(правая часть)
Тогда, воспользовавшись законом Бойля-Мариотта, можно записать в виде: PлV=2PпV
По уравнению Менделеева-Клапейрона: PV = m R T / M
Тогда можно переписать в виде: m(левая часть) R T / M = 2m(правая часть) R T / M
Так как T=const, то после сокращений получим ответ на поставленный вопрос задачи: m(левая часть) = 2m(правая часть), то есть, масса газа в правой части цилиндра больше в два раза массы газа в левой части цилиндра.
В 1595 году ученый-физик У. Гильберт предположил в ходе своих опытов, что Земля является большим магнитом и последующие исследования подтвердили это предположение. Вокруг Земли существует магнитное поле, которое условно изображают магнитными линиями. В каждой точке магнитного поля магнитная стрелка устанавливается вдоль магнитной линии. На этом основано действие компаса. Если активность солнца возрастает, то с его поверхности в космическое пространство выбрасываются потоки заряженных частиц. Магнитное поле, образующее эти подвижные частицы, изменяет магнитное поле земли и является причиной магнитных бурь. УСТАНОВЛЕНО, ЧТО ЗЕМНОЕ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ НАДЕЖНО ЗАЩИЩАЕТ ПОВЕРХНОСТЬ НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ ОТ КОСМИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ДЕЙСТВИЕ КОТОРОГО НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ ЧАСТО ЯВЛЯЕТСЯ РАЗРУШИТЕЛЬНЫМ.
Дано:
m=0,5 кг
h=0,5 м
k=10 Н/см=1*10³ Н/м=1000 Н/м
g=10 Н/кг
x=?
mg(h+x)=kx²/2
kx²/2-mgx-mgh=0
x²-(2*mg/k)*x-(2*mg/k)*h=0
x=(mg/k)+√(mg/k)²+√(2*mgh/k)
Подставляем числа:
x=(0,5*10/1000)+√(0,5*10/1000)²+√(2*0,5*10*0,5/1000)≈0,08 м≈8,07 см.
ответ: x≈8 см.