Учебная работа № /3509. «Контрольная Физика. Механика. Термодинамика. 14 задач

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Количество страниц учебной работы: 17

Учебная работа № /3509. «Контрольная Физика. Механика. Термодинамика. 14 задач


Содержание:
«Задача 119 Кинематические уравнения движения двух материальных точек имеют вид:
х1 =А1 + B1t + C1t2 и х2 = A2+B2t+C2t2,
где В1 = В2, С1 =-2 м/с2; С2 =1 м/с2. Определите: 1) момент времени, для которого скорости этих точек будут равны; 2) ус¬корения а1 и а2 для этого момента. [t = 0; а1 =-4 м/с2; а2 = 2 м/с2].
3
Задача 129 Вал вращается с частотой 3 с-1. С некоторого момента вал начал вращаться равнозамедленно с угловым ускорением 2 рад/с2. Через какое время вал остановится? Какое число оборотов он сделает за это время? [t = 9,42 с; N= 14].4
Задача 139 Автомобиль делает поворот радиусом 16 м. Какую наибольшую скорость может развить автомобиль, чтобы его не «занесло», если коэффициент трения скольжения 0,4? [v < 8 м/с].5 Задача 149 Снаряд, летевший горизонтально со скоростью v = 200 м/с, разорвался на два осколка. Первый осколок массой m1 = 5 кг продолжал двигаться в прежнем направлении со ско¬ростью v1 = 600 м/с. Найдите массу второго осколка m2, если он двигался в направлении, противоположном движению снаряда со скоростью v2 = 200 км/с. [ m2 = 5 кг]6 Задача 159 Шар массой 1 кг, летящий со скоростью 4 м/с, при ударе сжимает пружину. Найдите максимальную энергию сжа¬тия пружины. [Eсжатия = 8 Дж].7 Задача 169 Сплошной диск радиусом R = 20 см вращается под действием постоянной касательной силы, равной 40 Н. Кроме того, на него действует момент сил трения 2Н*м. Угловое ускорение диска равно 30 рад/с2. Определить массу диска. [m = 10 кг].8 Задача 179 Студент на скамье Жуковского держит на вытянутых руках гантели и вращается с угловой скоростью w1. Затем он прижимает руки к груди. В первоначальном положении расстояние м/у гантелями l1 = 120 см, а во втором l2 = 20 см. Считая что момент импульса платформы и студента много меньше импульса гантелей. Сравните начальную и конечную угловую скорости вращения. [0,028]9 Задача 219 В сосуде вместимостью V = 40 л находится кислород при температуре Т = 300 К. Когда часть газа израсходовали, давление в баллоне понизилось на ?Р = 100 кПа. Определить массу ?m израсходованного кислорода. Процесс считать изотермическим. 10 Задача 229 Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 2,94 кДж и отдает холодильнику количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найти КПД цикла. [? = 18 %].11 Задача 239 Определите изменение энтропии при изохорном охлаждении 2 кмоль кислорода от 550 до 275 К. [?S = -4,07кДж].12 Задача 249 Четыре одинаковых точечных заряда q = 2 нКл помещены в вершины квадрата с длиной стороны а = 1 м. Какой заряд нужно поместить в центр квадрата, чтобы вся система находилась в равновесии? [-1,91 нКл].13 Задача 259 Точечные заряды (+20 мкКл) и (+20 мкКл) находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной на 3 см от первого и находящейся между зарядами. Сопроводить решение чертежом. [2,5- 108].14 Задача 269 На расстоянии r1 = 2 см от бесконечной заряженной плоскости с поверхностной плотностью заряда ? = 1,99 нКл/м2 находится точечный заряд q = +1нКл с массой mq = 5 мг. На каком расстоянии от плоскости r2 этот заряд, переместившись под действием поля, приобретет скорость v = 3 см/с. [r2 = 4 см].15 Задача 279 Электростатическое поле создано металлической сферой радиусом 0,15 м. Напряженность электрического поля на поверхности сферы равна 200 В/м. Определите заряд сферы. Постройте график зависимости Е(r).16 Список литературы 17" Стоимость данной учебной работы: 585 руб.Учебная работа № /3509.  "Контрольная Физика. Механика. Термодинамика. 14 задач
Форма заказа готовой работы

    Форма для заказа готовой работы

    Укажите Ваш e-mail (обязательно)! ПРОВЕРЯЙТЕ пожалуйста правильность написания своего адреса!

    Укажите № работы и вариант

    Соглашение * (обязательно) Федеральный закон ФЗ-152 от 07.02.2017 N 13-ФЗ
    Я ознакомился с Пользовательским соглашением и даю согласие на обработку своих персональных данных.

    Выдержка из похожей работы

    Вместе с тем физикохимия металлочастиц нанометрового размера достаточно хорошо развита для гомогенного образования в газовой (в нашем случае это имитирует формирование НРЧ при различных вариантах испарения металлов на полимеры) и жидкой (скорее всего, это близко к восстановлению ионов металлов в растворах полимеров) фазах, а также для гетерогенного зародышеобразования (формирование НРЧ в полимерной матрице, в присутствии полимеров без функциональных групп), Перенесение этих знаний на область металлополимерных наноразмерных частиц — важная, но пока еще далеко не реализованная задача,

    Задача данной работы — проследить наиболее общие тенденции и представления, а также методологию описания процессов зародышеобразования и роста новой фазы как наиболее важного начального этапа в формировании высокодисперсных металлсодержащих частиц, во многом определяющего их дальнейший рост,

    Формирование металлсодержащих частиц может протекать как в газовой, так и в конденсированной фазах, В целом переход от единичного атома металла в нуль валентном состоянии М° к компактному металлу М осуществляется через образование промежуточных ансамблей (кластеров, комплексов, агрегатов, [1]

    С атомно-молекулярной точки зрения по мере возрастания числа атомов в ансамбле возникает такое устойчивое состояние, когда средняя частота присоединения атомов к ансамблю становится равной средней частоте отрыва, и дальнейшее присоединение атомов к нему не способствует его прогрессивному росту, Такой ансамбль рассматривается как критический зародыш новой фазы,

    В классической термодинамике возникновение новой фазы является фазовым переходом первого рода, при котором плотность и термодинамические функции (энергия Е, энергия Гиббса G, энтальпия H, энтропия S), кроме термодинамического потенциала Ф, в точке перехода меняются скачком, Зарождение новой фазы (зародышеобразование) в термодинамическом смысле — это критическое явление, связанное с возникновением в объеме материнской фазы поверхности раздела, ограничивающей минимальное количество другой фазы, называемое критическим зародышем и способное к дальнейшему самопроизвольному росту,

    Поверхность раздела представляет собой слой конечной толщины, в котором в направлении от одной фазы к другой изменяется на конечную величину по крайней мере один из параметров системы (объем, энтропия, химический состав и др,),

    Способность однофазной системы к формированию в ней зародышей (ядер) новой фазы обычно связывают с наличием различного вида флуктуации (плотности, энергии) в объеме исходной фазы, Это могут быть гетерогенные флуктуации, в случае твердофазного продукта называемые конфигурационными, когда локальные атомно-молекулярные конфигурации материнской системы и продукта становятся близкими, [2]

    1, Гомогенное зародышеобразование

    Гомогенное изотропное зародышеобразование, Появление зародышей новой фазы в метастабильной системе связано с переходом вещества в термодинамически стабильное состояние, Предполагается, по Фольмеру, что в метастабильной фазе происходит гомогенное спонтанное образование ансамблей разного состава из атомов материнской фазы путем их последовательной обратимой ассоциации:

    (1)

    Метастабильная фаза находится в состоянии квазиравновесия: скорость образования спонтанно растущих ассоциатов сверхкритического размера мала, равновесное статистическое распределение ассоциатов по размерам вплоть до критического не нарушается и не изменяется во времени, Сами ассоциаты в рамках этого подхода представляют собой сферические микрокапли радиуса R, которые обладают всеми свойствами обычной жидкости, находящейся в капилляре, и над которыми давление пара Pj описывается уравнением Гиббса — Томпсона:

    (2)

    где , — давление насыщенного пара и поверхностное натяжение (удельная свободная поверхностная энергия, Дж/см), ;

    М — атомная (молекулярная) масса вещества; — его плотность, ~ число Авогадро; = Дж/К — постоянная Больцмана,

    Иногда такую модель зародышеобразования называют капиллярной,

    В общем случае изменение энергии Гиббса системы (нормированное на один атом) при образовании зародыша новой фазы можно представить в виде суммы двух слагаемых, Первое, отражающее макрообъемные свойства системы, учитывает уменьшение энергии Гиббса системы при образовании зародыша, состоящего из j атомов, и характеризуется разностью потенциалов между метастабильной материнской фазой — средой (с) и стабильной новой фазой — зародышем,

    (3)

    Простейшие выражения для ряда случаев изотропного гомогенного фазообразования приведены ниже,

    Конденсация пара P>P (4)

    Или T>T (5)

    Кристаллизация однокомпонентных частиц из раствора

    С>C (6)

    Кристаллизация однокомпонентных частиц из расплава

    TP (8)

    Второе слагаемое обусловлено микрообъемными свойствами системы — микроскопичностью зародыша и образованием межфазной поверхности, приводящей к увеличению энергии (G)> 0 и связанному с ним возникновению энергетического барьера для фазового превращения, Полагая, что состоящий из j атомов зародыш новой фазы — сферический с радиусом , можно записать (G)= Тогда полное изменение энергии Гиббса при образовании одного сферического зародыша будет равно

    G=(G)+(G)= (9)

    2, Гомогенное анизотропное зародышеобразование

    При выводе уравнения (1,1) постулировалось, что зародыши представляют собой сферические капли с поверхностным натяжением, характерным для массивной фазы, Такая модель описывает изотропное формирование зародышей, для которых равновесной формой является шар, Если результатом зародышеобразования являются твердые кристаллические продукты, в частности металлсодержащие ансамбли, то формирование термодинамически равновесного кристаллического зародыша происходит анизотропно в силу кристаллографической неравноценности поверхностной энергии его границы: меняются площадь поверхности, плотность и взаимное расположение атомов в поверхностном слое,

    В ходе образования зародышей различные элементы поверхностей раздела и сами поверхности создаются и исчезают»