Свысоты h = 5,0 м бросают вертикально вверх тело массой m = 0,20 кг с начальной скоростью υ0 = 2,0 м/с. при падении на землю тело углубляется в грунт на глубину l = 5,0 см. найти среднюю силу сопротивления грунта движению тела.
Тело вначале движется равнозамедленно с ускорением - g и, достигнув некоторой высоты, набирает потенциальную энергию, которая затем превращается работу силы сопротивления грунта на расстоянии движения в земле.
Дано: Гелий m=10 г=0.01 кг V=100 см³=0,0001 м³ р=100 МПа=10⁸ Па 1) идеальный 2)реальный Найти: Т Решение: Идеальный газ описывается ур-ем Менделеева-Клапейрона По спр-ку: Молярная масса гелия М=0,004 кг/моль Универсальная газовая постоянная R=8.31 Дж/(моль·К) Т=10⁸·0,0001·0,004/(0,01·8,31)≈481 (К) 1) ответ: 481 К Реальный газ описывается ур-ем Ван-дер-Ваальса (моль) Коэффициенты а и b берем из спр-ка (если справочником пользоваться нельзя, то их надо вычислять) Для гелия: а=0,00338 Н м⁴/моль² b=23.606*10⁻⁶ м³/моль 2) ответ: 201 К
Дано: Гелий m=10 г=0.01 кг V=100 см³=0,0001 м³ р=100 МПа=10⁸ Па 1) идеальный 2)реальный Найти: Т Решение: Идеальный газ описывается ур-ем Менделеева-Клапейрона По спр-ку: Молярная масса гелия М=0,004 кг/моль Универсальная газовая постоянная R=8.31 Дж/(моль·К) Т=10⁸·0,0001·0,004/(0,01·8,31)≈481 (К) 1) ответ: 481 К Реальный газ описывается ур-ем Ван-дер-Ваальса (моль) Коэффициенты а и b берем из спр-ка (если справочником пользоваться нельзя, то их надо вычислять) Для гелия: а=0,00338 Н м⁴/моль² b=23.606*10⁻⁶ м³/моль 2) ответ: 201 К
(моль)
Тело вначале движется равнозамедленно с ускорением - g и, достигнув некоторой высоты, набирает потенциальную энергию, которая затем превращается работу силы сопротивления грунта на расстоянии движения в земле.
Время полета вверх
t = v/g = 2,0/10 = 0,2 c
Пройденный путь вверх
s = g*t^2/2 = 10*(0,2)^2/2 = 0,2 м
Общая высота тела над Землей
L = h + s = 5,0 + 0,2 = 5,2 м
Потенциальная энергия
Р = m*g*L = 0,2*10*5,2 = 10,4 Дж
Работа силы сопротивления грунта
A = F*l = P
F = P/l = 10,4/0,05 = 208 H