Так как аргон одноатомный газ, то средняя кинетическая энергия атома Ek=3*k*T / 2 . ( k - постоянная Больцмана =1,38*10^(-23) Дж / K, T - абсолютная температура =17+273=290К. , Еk- средняя кин. энергия молекулы) . Подставим и вычислим Еk=3*1,38*10^(-23) *290 / 2 =600,3*10^(-23) Дж. Ек=6*10^(-21)Дж ( примерно).
2.N=n*V p=nkT температуру переводим в Кельвины 273+20=293К. n=p/kT находим N1 N2 и сравниваем числовые значения. 4.Средняя энергия молекул прямо пропорцилнальна абсолютной температуре, т. е. при повышении от 37 до 40 С она увеличивается менее чем на процент. С другой стороны, кинетическая энергия молекул пропорцинальная квадрату скорости - поэтому при повышении энергии на процент скорость увеличится в корень из 1,01раз, т. е. на полпроцента. Если не лениво - можно точные числа подставить.
Хорошо, я готов выступить в роли школьного учителя и объяснить экспериментальное исследование с помощью пошагового решения.
Экспериментальное исследование, описанное в задаче, направлено на проверку третьего закона механики для сил трения покоя и сил трения скольжения. Для этого мы будем использовать две книги, два карандаша круглого сечения, нить и два динамометра.
Давайте рассмотрим порядок выполнения эксперимента:
Подготовка:
1. Возьмите две книги и обвяжите каждую из них нитью.
2. Расположите первую книгу на двух параллельно расположенных на столе карандашах.
3. Положите вторую книгу на первую книгу.
4. Зацепите крючок одного динамометра за нить, которой обвязана нижняя книга, и крючок второго динамометра за нить, которой обвязана верхняя книга.
Измерение сил трения покоя:
5. Удерживая один динамометр, потяните другой динамометр в горизонтальной плоскости так, чтобы показания динамометра достигли максимального значения при отсутствии движения верхней книги по поверхности нижней книги.
6. Обратите внимание, что так как верхняя книга неподвижна, на нее действует сила f1 со стороны динамометра, которая уравновешивается противоположно направленной силой трения покоя fpt со стороны нижней книги: f1 = -fpt.
7. Повторите измерения для второго динамометра и верхней книги: for = -fo2.
8. Пренебрегая влиянием силы трения со стороны карандашей, измерьте силы for и fo2 с помощью динамометров.
Измерение сил трения скольжения:
9. Удерживая один динамометр, потяните другой динамометр в горизонтальной плоскости так, чтобы верхняя книга равномерно двигалась по поверхности нижней книги.
10. При равномерном движении книги действие на нее силы fron со стороны динамометра уравновешивается противоположно направленной силой трения скольжения fо со стороны нижней книги: for = -fo.
11. Измерьте силы fо1 и fо2 с помощью динамометров во время движения.
Анализ результатов:
12. После проведения измерений сил for, fo2, fо1 и fо2 можно сделать вывод о том, одинаковы ли по модулю силы трения покоя for и fpt, а также силы трения скольжения for и fo.
Обоснование и пояснения:
Третий закон механики утверждает, что для каждого взаимодействия существует равная по модулю, противоположно направленная пара сил. В данном эксперименте мы хотим проверить выполнение этого закона для сил трения покоя и сил трения скольжения.
Во время измерения сил трения покоя мы удерживаем один динамометр и потягиваем на другой, при этом показания динамометров достигают максимального значения при отсутствии движения верхней книги по поверхности нижней книги. Так как верхняя книга неподвижна, на нее действует противоположно направленная сила трения покоя fpt, которая уравновешивает силу, действующую со стороны динамометра (f1 = -fpt).
При измерении сил трения скольжения мы удерживаем один динамометр и потягиваем на другой так, чтобы верхняя книга равномерно скользила по поверхности нижней книги. В этом случае противоположно направленная сила трения скольжения for уравновешивает силу, действующую со стороны динамометра (for = -fo).
После измерения сил трения покоя и трения скольжения мы сможем сравнить их по модулю и сделать вывод о том, равны ли они.
В данном эксперименте мы пренебрегаем влиянием силы трения со стороны карандашей, так как она пренебрежимо мала. Но при более точном измерении можно учесть и это влияние.
Я надеюсь, что ясно и понятно объяснил задачу и порядок выполнения экспериментального исследования. Если у тебя возникнут дополнительные вопросы, не стесняйся задавать их.
F=mg
m=F/g
m=40/10=4кг
ответ:m=4кг