Вопрос №1. Где на диаграмме замкнутого процесса идеального газа объем газа наименьший? (см. рисунок ниже)
Вопрос №2. На какой высоте будет находиться второй камень в момент падения первого камня на землю, если они были брошены один за другим с башни высотой H = 20 м без начальной скорости с интервалом 1 с?
Вопрос №3. Какую часть скорости света составляет продольная скорость стержня, если его длина в лабораторной системе отсчета составляет три пятых его длины в состоянии покоя?
Вопрос №2. На какой высоте будет находиться второй камень в момент падения первого камня на землю, если они были брошены один за другим с башни высотой H = 20 м без начальной скорости с интервалом 1 с?
Вопрос №3. Какую часть скорости света составляет продольная скорость стержня, если его длина в лабораторной системе отсчета составляет три пятых его длины в состоянии покоя?
Янтарь
Ответ на вопрос №1. На диаграмме замкнутого процесса идеального газа объем газа наименьший в точке A. Точка A представляет состояние, когда газ сжимается и его объем становится минимальным. Это происходит в процессе адиабатического сжатия, когда газ подвергается быстрому и без теплообмена с окружающей средой сжатию. В этой точке давление в газе максимальное, а объем минимальный.
Ответ на вопрос №2. При броске второго камня с башни в момент падения первого камня на землю, первый камень уже будет двигаться с постоянной скоростью, которая равна скорости свободного падения \(g\) умноженной на время падения \(t_1\). По формуле свободного падения \(h = \frac{1}{2}gt^2\) мы можем выразить время падения первого камня \(t_1\) через высоту башни \(H\): \(t_1 = \sqrt{\frac{2H}{g}}\). Так как второй камень брошен с интервалом 1 секунду, то время его падения \(t_2\) будет равно \(t_2 = t_1 + 1\). Теперь с помощью формулы для свободного падения мы можем выразить высоту второго камня \(h_2\) в момент его падения: \(h_2 = \frac{1}{2}g(t_2^2 - t_1^2)\). Подставим значения и рассчитаем высоту:
\[t_1 = \sqrt{\frac{2 \times 20}{9.8}} \approx 2.02 \, \text{сек}\]
\[t_2 = 2.02 + 1 \approx 3.02 \, \text{сек}\]
\[h_2 = \frac{1}{2} \times 9.8 \times (3.02^2 - 2.02^2) \approx 19.6 \, \text{м}\]
Таким образом, второй камень будет находиться на высоте около 19.6 метров в момент падения первого камня на землю.
Ответ на вопрос №3. Пусть \(v_0\) - скорость света, \(v\) - продольная скорость стержня в лабораторной системе отсчета. По условию длина стержня в лабораторной системе отсчета (\(L\)) составляет три пятых его длины в состоянии покоя (\(L_0\)). Следовательно, можно записать соотношение:
\(\frac{L}{L_0} = \frac{v}{v_0}\)
Решая это уравнение относительно \(v\), получаем:
\(v = \frac{L}{L_0} \cdot v_0\)
Таким образом, продольная скорость стержня составляет долю \(\frac{L}{L_0}\) от скорости света.
Ответ на вопрос №2. При броске второго камня с башни в момент падения первого камня на землю, первый камень уже будет двигаться с постоянной скоростью, которая равна скорости свободного падения \(g\) умноженной на время падения \(t_1\). По формуле свободного падения \(h = \frac{1}{2}gt^2\) мы можем выразить время падения первого камня \(t_1\) через высоту башни \(H\): \(t_1 = \sqrt{\frac{2H}{g}}\). Так как второй камень брошен с интервалом 1 секунду, то время его падения \(t_2\) будет равно \(t_2 = t_1 + 1\). Теперь с помощью формулы для свободного падения мы можем выразить высоту второго камня \(h_2\) в момент его падения: \(h_2 = \frac{1}{2}g(t_2^2 - t_1^2)\). Подставим значения и рассчитаем высоту:
\[t_1 = \sqrt{\frac{2 \times 20}{9.8}} \approx 2.02 \, \text{сек}\]
\[t_2 = 2.02 + 1 \approx 3.02 \, \text{сек}\]
\[h_2 = \frac{1}{2} \times 9.8 \times (3.02^2 - 2.02^2) \approx 19.6 \, \text{м}\]
Таким образом, второй камень будет находиться на высоте около 19.6 метров в момент падения первого камня на землю.
Ответ на вопрос №3. Пусть \(v_0\) - скорость света, \(v\) - продольная скорость стержня в лабораторной системе отсчета. По условию длина стержня в лабораторной системе отсчета (\(L\)) составляет три пятых его длины в состоянии покоя (\(L_0\)). Следовательно, можно записать соотношение:
\(\frac{L}{L_0} = \frac{v}{v_0}\)
Решая это уравнение относительно \(v\), получаем:
\(v = \frac{L}{L_0} \cdot v_0\)
Таким образом, продольная скорость стержня составляет долю \(\frac{L}{L_0}\) от скорости света.
Знаешь ответ?