Кто-то разбирается в физике? Однородный диск массой 2 кг вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через его центр и перпендикулярной его плоскости. Когда к ободу диска приложена касательная сила 0,6 Н, угловая скорость диска зависит от времени по закону: ω = 3 + 4t (рад/с). Найдите диаметр диска.
В колбе объемом 200 см3 содержится некоторый газ при температуре 27С. Найдите, на сколько килопаскалей понизится давление, если вследствие утечки из колбы выйдет 1021 молекул. Постоянная Больцмана 1,38∙10–23 Дж/К.
При температуре 300 К средняя длина свободного пробега молекул идеального газа равна 200 нм. Найдите среднюю длину свободного пробега молекул этого газа при температуре 600 К, считая давление газа неизменным.
Идеальный газ совершает цикл Карно. При изотермическом сжатии газ отдает холодильнику 120 Дж тепла. Найдите работу, которую совершает газ за весь цикл, если абсолютная температура нагревателя в 1,3 раза больше абсолютной температуры холодильника.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи с диском можно воспользоваться формулой для момента силы: М = Iα, где I - момент инерции диска, α - угловое ускорение. Также известно, что момент инерции диска равен I = (mR^2)/2, где m - масса диска, R - радиус диска. Теперь, если мы найдем угловое ускорение α, то можем подставить его в формулу ω = ω0 + αt и найти угловую скорость диска при t = 0. Далее, если мы найдем угловую скорость при приложении силы, то сможем выразить ускорение через уравнение α = (ω - ω0)/t. Подставив это в формулу М = Iα, найдем радиус диска.

Для решения задачи со снижением давления в колбе можем воспользоваться уравнением идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. После того, как найдем изначальное давление, можем использовать уравнение для отношения давлений П'=P-ΔP, где ΔP - изменение давления.

Для решения задачи со средней длиной свободного пробега молекул идеального газа можем воспользоваться формулой из теории кинетической теории газов: λ = (λ0*T0)/T, где λ0 - средняя длина свободного пути при исходной температуре T0. Подставив значения, можем найти искомую среднюю длину свободного пробега.

Для решения задачи с циклом Карно можно воспользоваться формулой для работы, совершаемой идеальным газом в цикле: A = Q1 - Q2, где Q1 - тепло, полученное от нагревателя, и Q2 - тепло, отданное холодильнику. Также известно, что для изотермического процесса Q = nRT*ln(V2/V1), где V1 и V2 - объемы в начале и конце процесса соответственно. Далее, если у нас известно, что абсолютная температура нагревателя в 1,3 раза больше абсолютной температуры холодильника, то можем использовать эту информацию для нахождения соотношения объемов.