Лабораторная работа №3. Определение плотности жидкостей и твердых тел.

1. На рисунке изображены две мензурки с разными неизвестными жидкостями. Известно, что масса первой жидкости m1 = 21,6 г, а масса второй жидкости m2 = 15,12 г.

2. Определите по рисунку объем этих жидостей V1 и V2.

3. Найдите плотность этих жидкостей по формуле.

4. По таблице в учебнике на стр. 235 находим плотность этих тел и вписываем в последнюю колонку таблицы 2 названия веществ.

5. Чертим таблицу 2 и заносим данные в таблицу. Сделайте вывод по проделанной лабораторной работе.

Вывод:

👇

Открыть все ответы

Ответ:

бооой

10.05.2022

Клевая задача. Максимальная скорость будет в итоге складываться из вертикальной и горизонтальной компонент:
$v= \sqrt{v_y^2+v_x^2}$

Поскольку падение происходит в гравитационном поле, то вертикальная компонента не связана с параметрами капли и зависит только от высоты падения и напряженности поля (ускорения свободного падения), так что с ней все ясно:
$mgh=\frac{m}{2}v_y^2 =\ \textgreater \ v_y^2=2gh$

Горизонтальная же компонента зависит от силы расталкивания двух частей одной капли. Скорость, приобретенная половинками исходной капли, полностью определит их кинетическую энергию. А по закону сохранения энергии, вся запасенная электростатическая энергия капли разделится между двумя капельками: частично станет их электростатической энергией и частично перейдет в кинетическую (по горизонтальной составляющей скорости). А значит, нам надо найти разность начальной и конечной электростатической энергии. Вот и все.

Начальная энергия капли равна $E_0=4\pi\epsilon_0 R\frac{\phi_0^2}{2}$

После разделения капли на две одинаковые их объемчики будут равны половине объема исходной капли, а отсюда находим их радиусы

:
$\frac{4}{3}\pi R^3=2\cdot \frac{4}{3}\pi r^3$
$r=\frac{R}{ \sqrt[3]{2} }$

Энергия распределится поровну, поэтому суммарная электростатическая энергия двух новых капель составит:
$E=E_1+E_2=4\pi\epsilon_0 r\frac{\phi^2}{2}+4\pi\epsilon_0 r\frac{\phi^2}{2}=4\pi\epsilon_0 r\phi^2$

Потенциал маленькой капли зависит от ее заряда и радиуса. Как изменился радиус мы уже знаем, а вот заряд после разделения распределился пополам - части ведь одинаковые. Поэтому
$\phi=\frac{1}{2}\frac{R}{r}\phi_0= \frac{ \sqrt[3]{2} }{2} \phi_0$

Таким образом, кинетическая энергия, связанная с горизонтальной компонентой скорости, равна
$E_k=\frac{m}{2}v_x^2=E_0-E=4\pi\epsilon_0 R\frac{\phi_0^2}{2}-4\pi\epsilon_0 r\phi^2=4\pi\epsilon_0(R\frac{\phi_0^2}{2}-\frac{R}{ \sqrt[3]{2} }\frac{ (\sqrt[3]{2})^2 }{4}\phi_0^2)$

$E_0-E=4\pi\epsilon_0\phi_0^2R(\frac{1}{2}-\frac{\sqrt[3]{2}}{4})$

$m=\rho V=\rho \frac{4}{3}\pi R^3$ - суммарная масса двух частей, разумеется равна массе исходной капли.

Отсюда
$v_x^2=\frac{2}{\rho \frac{4}{3}\pi R^3}4\pi\epsilon_0\phi_0^2R(\frac{1}{2}-\frac{\sqrt[3]{2}}{4})=\frac{6}{\rho R^2}\epsilon_0\phi_0^2(\frac{1}{2}-\frac{\sqrt[3]{2}}{4})$

$v_x^2=\frac{3\epsilon_0\phi_0^2}{\rho R^2}(1-\frac{\sqrt[3]{2}}{2})$

Окончательно,
$v= \sqrt{v_y^2+v_x^2} = \sqrt{2gh+\frac{3\epsilon_0\phi_0^2}{\rho R^2}(1-\frac{\sqrt[3]{2}}{2})}$

4,6(35 оценок)

Ответ:

evdhsd13

10.05.2022

Объем комнаты V = a*b*h (ширина * длина * высота). Плотность насыщенного водяного пара при текущей температуре ρн — по справочнику. Относительная влажность ϕ: ϕ = (ρa / ρн)*100%, где ρa – абсолютная плотность паров воды, Влажность ϕ1 = ϕ +10%: ϕ1 = (ρa1 / ρн)*100%; ϕ1 - ϕ = 10%; (ρa1 / ρн)*100% - (ρa / ρн) * 100% = 10%; (ρa1 - ρa)/ ρн = 1/10; ρa1 - ρa = ρн /10 Плотность должна повыситься на ρн /10. Масса воды, которую надо испарить: m = (ρн /10)*V = 0,1ρнV. Формула применим для ϕ < 90%. ответ: Объем комнаты V умножить на 0,1ρн.

4,4(58 оценок)

Это интересно:

Образование-и-коммуникации

28.09.2022

Как разработать сюжет истории и захватить внимание читателя...

Семейная-жизнь

28.05.2020

Как произвести впечатление на маму девушки?...

02.01.2022

Как справиться с угрозой: основные советы и рекомендации...

Компьютеры-и-электроника

23.03.2021