Задания с развёрнутым ответом

27. В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают выдвигать из сосуда, при этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

28. Масса Марса составляет 0,1 от массы Земли, диаметр Марса вдвое меньше, чем диаметр Земли. Каково отношение периодов обращения искусственных спутников Марса и Земли , движущихся по круговым орбитам на небольшой высоте?

29. Колесо радиусом R = 1 м и массой m = 5 кг упирается в ступеньку высотой h = 20 см. Проскальзывания между колесом и ступенькой нет. Определите минимальную силу, которую надо приложить к колесу, чтобы вкатить его на ступеньку.

30. Вертикально расположенный замкнутый цилиндрический сосуд высотой 50 см разделён подвижным поршнем массой 11 кг на две части (см. рисунок), в каждой из которых содержится одинаковое количество водорода при температуре 361 К. Какая масса газа находится в каждой части цилиндра, если поршень находится на высоте 20 см от дна сосуда? Толщиной поршня пренебречь. 

31 Тонкую проволоку радиусом 0,03 мм поместили между краями двух отшлифованных тонких плоских стеклянных пластинок, противоположные концы которых плотно прижаты друг к другу. При нормальном падении на одну из пластин, длиной 15 см монохроматического пучка света, на её поверхности можно наблюдать интерференционные полосы, расстояние между которыми равно 0,6 мм. Определите длину волны света.

32. При облучении металлической пластинки быстрыми α-частицами небольшая часть этих частиц в результате упругого взаимодействия с ядрами атомов меняет направление скорости на противоположное (аналог опыта Резерфорда). Найдите заряд ядра, если минимальное расстояние, на которое сближались ядро и частица, составило 5·10^-13 см. Скорость α-частиц на большом расстоянии от пластины 26 ·10³ км/с. Частицу считать точечной, а ядро — точечным и неподвижным. Релятивистским эффектом пренебречь..