Так как сосуд закрыт, следовательно, масса газа не изменятся и объем
газа не изменен. Значит, воспользуемся законом Шарля.
Т0-? , но и
Следовательно, , на Р0 можно сократить и преобразовать выражение:
Перенесем в левую часть все Т0 , а в правую все остальное.
Ответ: 280К
Задача 11. Два шарика массой по 1 г каждый подвешены на нитях, верхние концы которых соединены вместе. Длина каждой нити 10 см. Какие одинаковые заряды надо сообщить шарикам, чтобы нити разошлись на угол 600?
Дано:
Найти:
Решение
y |
x |
O |
r |
Рис.4.1 |
откуда или
где .
Искомый заряд Подставляя числовые данные, получим
+ |
- |
d |
. |
A |
Рис. 4.2 |
Задача 12. Два точечных электрических заряда и находятся в воздухе на расстоянии друг от друга. Определить напряженность и потенциал поля, создаваемого этими зарядами в точке А (рис. 4.2), если и .
|
|
Дано: ; ; ; ; ; .
Найти:
Решение
Напряженность результирующего поля в точке А равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых зарядами и , т.е.
На рисунке вектор направлен от заряда , так как этот заряд положительный, вектор направлен в сторону заряда , так как этот заряд отрицательный. Вектор напряженности результирующего поля определяется как геометрическая сумма и .
Модуль этого вектора найдем по теореме косинусов , где
Подставляя исходные числовые данные в указанные формулы, получим .
Потенциал результирующего поля, созданного двумя зарядами и , равен алгебраической сумме потенциалов:
где
Потенциал является положительным, так как поле создано положительным зарядом ; потенциал является отрицательным, так как поле создано отрицательным зарядом . Подставляя числовые данные, получим:
Ответ:
Дано:
Найти:
Решение
Мгновенное значение ЭДС индукции определяется законом электромагнитной индукции Фарадея
Рис. 5.1 |
При вращении рамки магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется со временем по гармоническому закону
|
|
где - циклическая частота.
Таким образом,
Подставляя в эту формулу исходные данные, получим:
Ответ:
Задача 14. В однородном магнитном поле с индукцией 0,3Тл помещена прямоугольная рамка с подвижной стороной, длина которой 15см. Определить ЭДС индукции, возникающую в рамке, если ее подвижная сторона перемещается перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью 10м/с (рис. 5.1).
Дано:
Найти:
Решение
Согласно закону электромагнитной индукции
где
Ответ:
Задача15. Красная граница фотоэффекта для никеля равна 0,257 мкм. Найти длину волны света, падающего на никелевый электрод и начальную скорость вырываемых этим светом фотоэлектронов, если фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов, равной 1,5 В.
Дано: ; .
Найти: , .
Решение
Согласно уравнению Эйнштейна для внешнего фотоэффекта, энергия поглощенного кванта тратится на совершение фотоэлектроном работы выхода А и придание ему кинетической энергии Е: .
Если фотокатод освещать светом с длиной волны, равной красной границе, вся энергия поглощенного фотона идет на совершение работы выхода: .
Кинетическую энергию фотоэлектронов можно найти через задерживающую разность потенциалов: раз фотоэлектроны задерживаются разностью потенциалов , то их кинетическая энергия полностью расходуется на работу против сил тормозящего поля, следовательно, , где е – заряд электрона.
Тогда уравнение Эйнштейна можно переписать в виде .
Отсюда найдем длину волны падающего света: .
Подставив численные значения, получим:
.
Найдем начальную скорость фотоэлектронов: ,
откуда , где – масса покоя электрона.
Подставляя численные значения, получим:
.
Ответ: , .