Давление воздуха в шинах автомобиля при температуре 14 во сколько раз уменьшится площадь 500 кпа

Давление воздуха в шинах автомобиля при температуре 14 во сколько раз уменьшится площадь 500 кпа

сколько раз уменьшилась

Во сколько раз уменьшится активность изотопа через время t = 20 сут?

Во сколько раз уменьшится активность препарата ₈₉Ас 225 через время t = 30 суток?

Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу m = 10 –18 г. Во сколько раз уменьшится их концентрация n при увеличении высоты на Δh = 10 м? Температура воздуха Т = 300 К.

Давление воздуха в шинах автомобиля p₁ = 500 кПа при температуре t₁ = 14°С. Во сколько раз уменьшится площадь контакта колес с дорогой, если после поездки температура в шинах повысилась до t₂ = 57°С? Атмосферное давление р = 100 кПа. Изменением объема шины можно пренебречь.

Имеется катушка, индуктивность которой равна 220 мГн, и сопротивление 3,8 Ом, подключенные последовательно к источнику тока. ЭДС источника равна 14 В. При помощи переключателя источник тока отключается, и катушка замыкается накоротко. Во сколько раз уменьшится сила тока в катушке через 0,02 с после выключения источника сила тока? Чему в этот момент времени будет равна мощность, потребляемая от источника?

Амплитуда слабозатухающих колебаний уменьшается на 4,6% за каждый период. 1) Какая доля энергии теряется за одно колебание? 2) Во сколько раз уменьшится начальная амплитуда за 20 полных периодов?

Имеется катушка индуктивностью L = 0,1 Гн и сопротивлением R = 0,8 Ом. Определите, во сколько раз уменьшится сила тока в катушке через t = 30 мс, если источник ЭДС отключить и катушку замкнуть накоротко.

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 3 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 2t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 2 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 3t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 5 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 1,5t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 10 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 2t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 5 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 5t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 4 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 4t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 1,3 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 3t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 15 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 15t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 1,5 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 0,5t₁?

За время t₁ начальное количество некоторого радиоактивного элемента уменьшилось в 33 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t₂ = 11t₁?

Радиоактивность изотопа за время t₁ уменьшилась в 3 раза. Во сколько раз уменьшится активность за время t₂ = 3t₁?

При нагревании стержня, изготовленного из беспримесного полупроводника, от температуры Т до 2Т его сопротивление уменьшилось в 2 раза. Во сколько раз оно уменьшится при нагревании стержня от T до 4T?

Во сколько раз уменьшится ток в катушке индуктивности L = 0,2 Гн и сопротивлением R = 1,64 Ом через время t = 0,1 с, если в момент времени t = 0 ее концы замкнуть накоротко?

Если подняться на высоту 9,3 км, то давление уменьшится ровно в 3 раза. Во сколько раз уменьшится давление при подъёме на 27,9 км?

В воздухе взвешены мельчайшие сферические капельки тумана радиусом 0,01 мкм (капельки воды). Во сколько раз уменьшится концентрация капель при подъёме на высоту 0,1 м, если температура воздуха равна Т = 275 К.

Амплитуда колебаний за 3,2 секунд уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз она уменьшится за 8,6 секунд?

Во сколько раз уменьшится концентрация молекул азота в воздухе при увеличении высоты на 10 м? Температура воздуха Т = 300 К.

Источник

Городской тур политехнической олимпиады (решения)

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЕМ
ГЛАВЫ ГОРОДА АСБЕСТ

Городской тур политехнической олимпиады

Подготовлено программным комитетом проведения городских олимпиад.

Замечания и предложения направляйте В.

На выполнение всех задач отводится 4 астрономических часа. Для всех участников (9, 10, 11 класс) предложены одни и те же задачи. Чтобы стать победителем в своей параллели совсем не обязательно решать все задачи. Очевидно, что чем старше участник, тем больше баллов надо набрать, решая большее количество задач. За каждую верно и полностью решенную задачу добавляется бонус 5 баллов (Например, за любую задачу можно получить 10 баллов. Это означает, что если решение доведено до конца, то максимальный балл будет 15). Поэтому, решив до конца даже одну задачу, можно заработать дополнительные баллы. Все необходимые данные приведены в условиях.

1. Давление воздуха в шинах автомобиля 500 кПа при темпе­ратуре 14°С. Во сколько раз уменьшится площадь сопри­косновения колес с дорогой, если после поездки темпера­тура в шинах повысилась до 57°С? Атмосферное давление 100 кПа. Изменением объема шины можно пренебречь.

Определена взаимосвязь давления в шине и площади соприкосновения колёс с дорогой

, где P – вес, приходящийся на колесо.

Получены выражения для площади соприкосновения в первом и втором случае

Применён закон Шарля для газа в шине

Получена расчётная формула

Произведены расчёты и получен правильный результат

2. Показания ртутного барометра вследствие присутствия не­большого количества воздуха над столбиком ртути неточ­ные. При давлении 755 мм рт. ст. барометр показывает 748 мм рт. ст., а при 740 мм — 736 мм рт. ст. Какое давле­ние воздуха на самом деле, если этот барометр показывает 760 мм рт. ст.?

Применён закон Бойля-Мариота для воздуха над ртутью в барометре

Выразив давление в мм рт ст, получаем

где H – высота трубки, p – истинное атмосферное давление, h – высота столба ртути, S – площадь поперечного сечения трубки

Выражения подставлены в закон Бойля-Мариота и определена высота трубки

Подставлены числовые значения, решено квадратное уравнение и получен верный результат

≈ 751,4 мм рт ст

3. Для измерения температуры воды, имеющей массу 66 г, в нее погрузили термометр, который показал температуру 32,4°С. Какова действительная температура воды, если те­плоемкость термометра СТ= 1,9 Дж/оС и перед погружени­ем в воду он показывал температуру помещения 17,8°С?

Составлено уравнение теплового баланса

Подставлены значения и получен верный результат

В идеальном цикле холодильной машины (цикл обратный к циклу Карно) внешние силы совершают над газом работу A. При этом сумма количества теплоты отнятой у холодного тела Q2 и затраченной работы А равна количеству теплоты, переданному нагретому телу Q1

От холодильника за каждый час должно отводиться количество теплоты Q2 = 420 кДж, при этом холодильник должен потреблять мощность

Записано выражение для КПД устройства и получено выражение для определения

Получена расчётная формула для определения мощности, потребляемой холодильником

Произведены расчеты и получен верный результат

Вт

5. Автомобиль движется без скольжения по горизонтальной дороге со скоростью v. На какую максимальную высоту h над дорогой забрасываются капли воды, отрывающиеся от колеса в точке А? Радиус каждого колеса равен R. Изменится ли высота h, если колесо будет пробуксовывать?

Определено, что движение капли аналогично движению тела, брошенного с начальной скоростью v под углом α к горизонту.

Тогда высота её подъёма

Указано, что при пробуксовке линейная скорость точек колеса будет больше чем скорость поступательного движения, что приведёт к увеличению высоты подъёма.

6. Локомотив трогает с места поезд из п одинаково нагружен­ных вагонов с массой т каждый, поезд движется с ускорением а. Вагоны соединены между собой одинаковыми пружинными сцепками, причем жесткость каждой пружины равна k. Коэффициент трения между колесами вагонов и рельсами равен μ. Найти силу тяги локо­мотива и изменение длины каждой пружины.

Выполнен чертёж и записаны формулы IIзакона Ньютона для каждого вагона (обнаружена закономерность)

для последнего вагона

для произвольного i-того вагона

для второго вагона

для вагона сцепленного с локомотивом

сила Тi – сила натяжения соответствующей пружины

Выполнено сложение первых i уравнений и получено

Определено удлинение i – той пружины

Выполнено сложение всех уравнений и получено

7. На какую высоту можно было бы поднять груз mг = 103 кг, если бы удалось полностью использовать энергию, освобождающуюся при остывании 1 кг воды от 100°С до 20°С? (удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·оС)

Применён закон сохранения энергии mгgh = │mвcΔt│

Получена расчётная формула

Произведён расчёт и получен верный результат h = 33,6 м

8. Два одинаковых проволочных кольца наложены друг на друга так, что радиусы ОА и ОВ образуют угол j. В точках соприкосновения кольца сварены. Омметр, подключенный к этим точкам показывает значение сопротивления R0. Каким будет показание омметра, если его подключить к точкам С и D, которые находятся на одной прямой с центрами колец?

Представим эквивалентные схемы

Определено общее сопротивление в первом случае

, где , , d – диаметр кольца, ρ – сопротивление единицы длинны проволоки.

Во втором случае потенциалы точек А и В одинаковы, поэтому через ток не течет.

Тогда

Источник

Решение и критерии оценки

Главная > Решение

Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Решение и критерии оценки заданий по физике

5 баллов. Полное верное решение.

Е рм = m ∙ g ∙ h к ; m ∙ υ 0 2 / 2 = m ∙ g ∙ h к => h к = υ 0 2 / 2 g ; h к = 45 м.

5 баллов. Полное верное решение.

5 баллов. Полное верное решение.

υ ср = ( s 1 + s 2 ) / ( t 1 + t 2 ) ; t 1 = s 1 / υ 1 ; t 2 = s 2 / υ 2 ; υ ср = .

После подстановки числовых значений получим υ ср = 10,5 км/ч.

Ответ. υ ср = 10,5 км/ч.

5 баллов. Полное верное решение.

по 0,5 балла дополнительно за получение общей формулы и использование пояснительного рисунка.

1. Автомобиль первую треть пути проехал со скоростью 60 км/ч, а оставшееся расстояние со скоростью 90 км/ч. Определите среднюю скорость автомобиля.

;

получен результат v ср ≈ 77 км/ч

бонус за полностью решённую задачу

2. Товарный поезд идет со скоростью 10 м/с. Спустя 30 минут с той же станции по тому же направлению вышел экспресс со скоростью 72 км/ч. Через какое время после выхода товарного поезда и на каком расстоянии от станции экспресс нагонит товарный поезд?

10 м/с = 36 км/ч; 72 км/ч = 20 м/с; 30 минут = 0,5 ч

по графику:

расстояние до встречи 36 км

бонус за полностью решённую задачу

10 м/с = 36 км/ч; 72 км/ч = 20 м/с; 30 минут = 0,5 ч

; t = 1 час

бонус за полностью решённую задачу

3. Амперметр, включенный в цепь, состоящую из источника тока и электрической лампы а, показывает не­которую силу тока. Как изменится показание амперметра, если в эту цепь включить еще одну лампу б?

При включении второй лампы уменьшится сопротивление данного участка цепи, т.к. соединение параллельное.

Напряжение на участке цепи не изменится, поэтому сила тока должна возрасти

бонус за полностью решённую задачу

4. Ледяной кубик с воздушными пузырьками аккуратно положили в кастрюлю, доверху заполненную водой. Часть воды вылилась через край, и верхняя грань кубика, параллельная поверхности воды, стала выступать над ней на высоту h = 2 см. Какой объем V 1 воды вылился из кастрюли сразу после опускания кубика? Какой объем V 2 воды дополнительно вытечет из кастрюли к тому времени, когда кубик полностью расплавится?

При опускании тела в жидкость вытесняется такой объём, вес жидкости в котором равен весу тела. Поэтому первоначально выльется вода в объёме V 1 равном объёму кубика, находящегося под водой

Из условия плавания тел: m л g = ρ в gV 1

m л = ρ л V л = ρ л a 3

по 2 балла за каждую формулу

Решено уравнение и получено значение a = 10 см

При таянии лёд превращается в воду, т.е. в жидкость, которая находится в кастрюле. После таяния вес получившейся воды будет равен весу ледяного кубика, поэтому талая вода заполнит объём вытесненной кубиком воды при погружении. Значит после таяния льда ни капли воды из кастрюли не выльется.

бонус за полностью решённую задачу

5. Молодые люди решили на Новый год угостить своих друзей коктейлем со льдом и 31 декабря в 23.00 поставили ван­ночку с водой в морозильник. Через 15 минут они заглянули в морозильник и обнаружили, что за это время температура во­ды понизилась с 16 до 4 ° С. Успеет ли замерзнуть вся вода до на­ступления Нового года? Когда же будет готов лед?

( Удельная теп­лоемкость воды 4,2 • 10 3 Дж/кг • о С, удельная теплота плавле­ния льда 3,35 • 10 5 Дж/кг.)

Зная скорость остывания воды определили количество теплоты, теряемое водой за 1 минуту

Для застывания льда необходимо количество теплоты

Для застывания льда потребуется время

120 минут

Вся вода замёрзнет только к 1 часу ночи

бонус за полностью решённую задачу

; v 2 = at 1

получен результат v ср ≈ 77 км/ч

бонус за полностью решённую задачу

2. Три одинаковые лампы и амперметр включены так, как показа­но на рисунке. Во сколько раз отличаются показания амперметра при разомкнутом и замкнутом ключе? Напряжение поддерживается постоянным.

При разомкнутом ключе ;

При замкнутом ключе

;

найдено отношение сил тока

бонус за полностью решённую задачу

3. Небольшое тело пустили вверх по наклонной плоско­сти, составляющей угол α = 30° с горизонтом. Найдите коэффи­циент трения тела о плоскость, если время его подъема в два раза меньше времени спуска.

при движении тела вверх по наклонной плоскости действуют следующие силы (см. чертёж)

Силы разложены на проекции и получено выражение

;

при движении тела вниз по наклонной плоскости действуют следующие силы (см. чертёж)

Силы разложены на проекции и получено выражение

;

учитывая, что sin 30 o = ; cos 30 o = ;

получен результат μ =

бонус за полностью решённую задачу

Скорость подъёма стержня равна скорости набора высоты наклонной плоскости

бонус за полностью решённую задачу

5. Для измерения температуры воды, имеющей массу 66 г, в нее погрузили термометр, который показал температуру 32,4°С. Какова действительная температура воды, если те­плоемкость термометра С Т = 1,9 Дж/ о С и перед погружени­ем в воду он показывал температуру помещения 17,8°С? (Теплоёмкость – это величина, показывающая какое количество тепловой энергии необходимо для изменения температуры всего тела на 1 о С, равна произведению удельной теплоёмкости тела на его массу)

Подставлены известные значения (в единицах СИ), решено уравнение и получен правильный результат

бонус за полностью решённую задачу

1. Начиная подъём, ракета движется 10 секунд вертикально вверх с ускорением 3g, после чего перестают работать двигатели. Через какое время с момента старта ракета упадёт на землю?

Определено, что полёт ракеты состоит из двух фаз: подъём вверх с ускорением 3g (ускорение направлено вверх) и свободное падение с начальной скоростью направленной вверх и ускорением g (ускорение направлено вниз)

За время разгона ракета поднимется на высоту

При этом скорость ракеты будет равна

На втором участке ракета движется согласно уравнению

Учитывая, что ракета должна упасть получаем уравнение

Решая уравнение получаем t 2 ≈ 65 c

Время всего полёта t = t 1 + t 2 = 75 c

бонус за полностью решённую задачу

Рассмотрим движение тела 2 относительно тела 1. Расстояние между телами будет минимально в точке D, если отрезок AD перпендикулярен линии BD

Прировняв правые части, подставив значения и решив уравнение

AD = ≈ 90 м

бонус за полностью решённую задачу

3. Давление воздуха в шинах автомобиля 500 кПа при темпе­ратуре 14°С. Во сколько раз уменьшится площадь сопри­косновения колес с дорогой, если после поездки темпера­тура в шинах повысилась до 57°С? Атмосферное давление 100 кПа. Изменением объема шины можно пренебречь.

; ;

Источник