Начнём рассуждения с сути эксперимента:
1.) Примем то, что шарик плотно закреплён и не вбирает в себя влагу, тогда объём в нём увеличиться только тогда, когда вода, налитая в таз, будет холодной, т.к. от падения температуры внутренняя энергия воздуха, находящегося в шарике, уменьшится, а, соответственно, увеличиться его объём, так как притяжение между молекулами ослабнет и расстояние между ними станет больше их размера.
2.) С увеличением объёма, плотность воздуха, находящегося в шарике, уменьшится, т.к. масса воздуха не изменилась - изменился лишь его объём, а масса остаётся постоянной, так как новой порции воздуха в шар не поступало, а увеличение объёма газа не ведёт к увеличению его массы (ибо газ не имеет постоянного объёма и формы, он заполняет весь резервуар в котором находиться, а значит, что для увеличения объёма газа приток новой его порции необязателен, можно либо увеличить резервуар, либо понизить его температуру, уменьшив плотность, при этом масса газа остаётся постоянной).
v=14-0,5t
Найдём, через какое время скорость станет равной нулю, т.е. тело остановится.
14-0,5t = 0
0,5t = 14
t = 28 (тело сотановится через 28с)
v = dS/dt
S = S₀ + ∫v·dt
Пусть начальная координата тела S₀ = 0, тогда
S = ∫v·dt = ∫(14-0,5t)·dt
S = 14t - 0.5t²/2
S = 14t - 0.25t²
S = 160м
получаем уравнение: 160 = 14t - 0.25t²
решаем уравнение
0.25t² - 14t + 160 = 0
или
t² - 56t + 640 = 0
D = 3136 - 2560 = 576
√D = 24
t₁ = (56 - 24):2 = 16
t₁ = (56 + 24):2 = 40 (не подходит, т.к. тело остановится через 28с)
ответ: за 16с тело пройдёт 160м
F(сила отрыва) = 7,1 × 10^(-3) Н
Объяснение:
дано:
l = 3 см
m = 0,5 г
вода
найти:
F(сила отрыва)
на проволоку действуют 2 силы: сила тяжести и сила поверхностного натяжения. эти силы направлены вниз. они обе (их равнодействующая) удерживают проволоку. чтобы оторвать проволоку, надо приложить силу, которая направлена вверх и равна по значению этим двум силам (их равнодействующей).
вектор F(сила тяжести) + вектор F(сила поверхностного натяжения) = вектор F(сила отрыва)
силы действуют по одной прямой:
F(сила отрыва) = F(сила тяжести) + F(сила поверхностного натяжения)
F(сила тяжести) = m × g
g - ускорение свободного падения,
g = 9,8 м/с^2
F(сила поверхностного натяжения) = сигма × l
сигма - коэффициент поверхностного натяжения,
сигма = 73 × 10^(-3) Н/м
общая формула:
F(сила отрыва) = m × g + сигма × l
1 см = 10^(-2) м
3 см = 3 × 10^(-2) м
1 г = 10^(-3) кг
0,5 г = 0,5 × 10^(-3) кг
F(сила отрыва) = 0,5 × 10^(-3) × 9,8 + 73 × 10^(-3) × 3 × 10^(-2) = 4,9 × 10^(-3) + 2,2 × 10^(-3) = 7,1 × 10^(-3) Н
проверим размерности:
кг × м/с^2 + Н/м × м = Н