Из со сжатым водородом вместимостью 20 л. вследствие неисправности вентиля утекает газ. при температуре 10 сº манометр показывает давление 8мпа. показание манометра не изменилось и при 20 сº. определите массу вытекающего газа.
1. Сначала найдем работу, совершенную над телом при подъеме на высоту 10 м.
Чтобы найти работу, воспользуемся формулой:
Работа (W) = сила (F) * путь (s) * cos(θ), где θ - угол между вектором силы и вектором перемещения. В данном случае, так как сила направлена вверх, а тело движется также вверх, угол θ будет равен 0 градусов, что означает, что cos(θ) = 1.
Таким образом, работа, совершенная над телом при подъеме на высоту 10 м будет:
W = F * s = 100 Н * 10 м = 1000 Дж.
2. Далее, мы можем использовать закон сохранения механической энергии в форме выражения:
Потенциальная энергия (ПЭ) + Кинетическая энергия (КЭ) = Константа.
В данном случае, тело в начальный момент имеет только кинетическую энергию, так как оно движется. В конечный момент, оно поднялось на высоту 10 м и, следовательно, имеет только потенциальную энергию. Сопротивление воздуха не учитывается, поэтому механическая энергия сохраняется.
Таким образом, у нас есть:
Кинетическая энергия в начальный момент (КЭ1) = 1/2 * m * v1^2,
Потенциальная энергия в конечный момент (ПЭ2) = m * g * h.
3. Чтобы найти кинетическую энергию и модуль скорости тела в конечный момент, мы должны знать его потенциальную энергию в начальный момент (так как механическая энергия сохраняется) и знать его массу.
Масса тела равна 5 кг, а потенциальная энергия в конечный момент равна работе, совершенной над телом при его подъеме на высоту 10 м, то есть 1000 Дж.
4. Теперь мы можем найти кинетическую энергию и модуль скорости тела в конечный момент, используя уравнение сохранения энергии.
КЭ1 = ПЭ2,
1/2 * m * v1^2 = m * g * h.
Подставляя известные значения, получаем:
1/2 * 5 кг * v1^2 = 5 кг * 9.8 м/с^2 * 10 м.
5. Теперь решим это уравнение, чтобы найти модуль скорости в конечный момент (v2).
1/2 * 5 кг * v1^2 = 5 кг * 9.8 м/с^2 * 10 м,
1/2 * v1^2 = 9.8 м/с^2 * 10 м,
v1^2 = 19.6 м^2/с^2,
v1 = √(19.6 м^2/с^2) = 4.43 м/с.
Таким образом, модуль скорости тела в момент, когда оно поднимается на высоту 10 м составляет 4.43 м/с.
6. Также, чтобы найти кинетическую энергию, мы можем использовать уравнение:
КЭ = 1/2 * m * v^2.
КЭ = 1/2 * 5 кг * (4.43 м/с)^2,
КЭ = 0.5 * 5 кг * 19.6 м^2/с^2,
КЭ = 49 Дж.
Таким образом, кинетическая энергия тела в момент, когда оно поднимается на высоту 10 м составляет 49 Дж.
1. Замкнутая система электрических зарядов - это система, в которой заряды не могут попадать наружу или входить извне. То есть, они остаются внутри этой системы и не обмениваются с внешней средой. Примером замкнутой системы может служить закрытая металлическая коробка, где заряды могут свободно перемещаться только внутри нее.
2. Свободные электроны - это электроны, которые не привязаны к атомам и могут свободно перемещаться внутри материала. Они находятся на отдаленных от ядра орбитах и могут перемещаться между атомами. Свободные электроны играют важную роль в электрических явлениях, таких как проводимость тока и электромагнитные взаимодействия.
3. Под действием электрического поля свободные электроны начинают двигаться. Когда на материал с свободными электронами действует электрическое поле, оно создает силу, которая заставляет эти электроны двигаться в определенном направлении. Таким образом, электрическое поле может влиять на движение свободных электронов в материале.
4. Материалы, в которых много свободных электронов, называются проводниками. В таких материалах свободные электроны легко перемещаются и создают электрическую проводимость. Примерами проводников являются металлы, такие как медь и алюминий.
5. Материалы, в которых практически нет свободных электронов, называются изоляторами. В изоляторах свободных электронов очень мало или они вообще отсутствуют, поэтому степень их проводимости очень низкая. Примерами изоляторов являются дерево, стекло и пластик.
6. Чем тело заряжено, тем выше возможность заряда перейти на это тело. Если одно тело имеет избыток электронов (негативный заряд), а другое тело имеет недостаток электронов (положительный заряд), то электроны могут перейти с одного тела на другое, создавая электрическую разность потенциалов или электрический ток.
7. Заземление - это процесс передачи заряда от заряженного тела в Землю. Когда заряженное тело подключено к Земле при помощи проводника, избыточные или недостаточные электроны могут перейти с тела на Землю или с Земли на тело, чтобы уравновесить заряд. Заземление используется для снижения электростатического заряда и предотвращения неприятных электрических разрядов.
