С1. Автомобиль массой 3т поворачивается постоянной по модулю со скоростью 72 км/ч определите максимальный радиус поворота автомобиля, если коэффициент трения колес о дорогу равен 0,2. С2. Сосуд объема V разделен тонкой теплонепроницаемой стенкой на две части, в каждой из которых содержится равное количество одного и того же идеального газа при равных температурах Т1 - Т2 = Т и давлениях p1= p2 = p. При разности давления (дельта)p в двух частях сосуда теплоты, если эти резисторы соединить последовательно?С3. На горизонтальном вращающемся диске на расстоянии 1м от оси вращения лежит брусок. Коэффициент трения между бруском и диском равен μ=0,2. При какой частоте вращения диска брусок начнет с него соскальзывать?
C1. Для начала определим силу трения, действующую на автомобиль:
Fтр = μ * N
Где N - нормальная реакция опоры, равная весу автомобиля:
N = m * g
Где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения.
Теперь найдем угловое ускорение автомобиля:
a = v^2 / r
Где v - скорость автомобиля, r - радиус поворота.
По второму закону Ньютона:
ΣF = m * a
Fтр = m * a
μ m g = m * v^2 / r
r = μ * g / (v^2)
Подставляем данные:
r = 0.2 * 9.8 / (72/3.6)^2 ≈ 62.46 м
Итак, максимальный радиус поворота автомобиля составляет около 62.46 м.
C2. При соединении резисторов последовательно, они образуют цепь теплового равновесия. Тепло передается от области с более высоким давлением к области с более низким давлением. Теплообмен между областями продолжается до тех пор, пока температуры в обоих областях не станут одинаковыми.
Поэтому, в данном случае, дельта p не играет роли при последовательном соединении резисторов.
C3. Для того чтобы брусок начал соскальзывать с диска, необходимо, чтобы сила трения достигла предельного значения.
Fтр = μ * N
N = m * g
ΣFцентр = m ω^2 r
Где ω - угловая скорость вращения диска.
Тогда:
μ m g = m ω^2 r
μ g = ω^2 r
ω = √(μ * g / r)
Подставляем данные:
ω = √(0.2 * 9.8 / 1) ≈ 1.4 рад/с
Итак, брусок начнет соскальзывать с диска при частоте вращения около 1.4 рад/с.
C1. Для начала определим силу трения, действующую на автомобиль:
Fтр = μ * N
Где N - нормальная реакция опоры, равная весу автомобиля:
N = m * g
Где m - масса автомобиля, g - ускорение свободного падения.
Теперь найдем угловое ускорение автомобиля:
a = v^2 / r
Где v - скорость автомобиля, r - радиус поворота.
По второму закону Ньютона:
ΣF = m * a
Fтр = m * a
μ m g = m * v^2 / r
r = μ * g / (v^2)
Подставляем данные:
r = 0.2 * 9.8 / (72/3.6)^2 ≈ 62.46 м
Итак, максимальный радиус поворота автомобиля составляет около 62.46 м.
C2. При соединении резисторов последовательно, они образуют цепь теплового равновесия. Тепло передается от области с более высоким давлением к области с более низким давлением. Теплообмен между областями продолжается до тех пор, пока температуры в обоих областях не станут одинаковыми.
Поэтому, в данном случае, дельта p не играет роли при последовательном соединении резисторов.
C3. Для того чтобы брусок начал соскальзывать с диска, необходимо, чтобы сила трения достигла предельного значения.
Fтр = μ * N
N = m * g
ΣFцентр = m ω^2 r
Где ω - угловая скорость вращения диска.
Тогда:
μ m g = m ω^2 r
μ g = ω^2 r
ω = √(μ * g / r)
Подставляем данные:
ω = √(0.2 * 9.8 / 1) ≈ 1.4 рад/с
Итак, брусок начнет соскальзывать с диска при частоте вращения около 1.4 рад/с.