Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки

как изменится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если ее заряд увеличить в 2 раза, а напряжен

как изменится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если ее заряд увеличить в 2 раза, а напряженность поля уменьшить в 2 раза?

Лучший ответ

m*a1=E*q .
a=E*q / m. ( E -напряженность, q -заряд, m -масса пылинки а — ускорение) .
a2=E*2q / 2*m. ( 2 сократим и получим одно и тоже )
а1=а2. УСКОРЕНИЕ НЕ ИЗМЕНИТСЯ.

Остальные ответы
Похожие вопросы
Ваш браузер устарел

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки

3-х месячный курс «Во все тяжкие»

3-х месячный курс для 10 классов

Подготовка к ЕГЭ-2025

Подготовка 10 класс — 2025

Обществознание с HISTRUCTOR

История с HISTRUCTOR

Математика с математиком МГУ

• Главная
• Каталог задач
• Каталог заданий по ЕГЭ — Физика
• Электростатика. Напряженность и потенциал электрического поля
• Задача # 27096

Тема . №11 Электрическое поле. Законы постоянного тока
.02 Электростатика. Напряженность и потенциал электрического поля
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами — ЛЕГКО!
Подтемы раздела №11 электрическое поле. законы постоянного тока
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1 # 27096

Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если её заряд увеличить в 6 раз, а напряжённость поля уменьшить в 2 раза? Силу тяжести и сопротивление воздуха не учитывать.

Показать ответ и решение

Электрическая сила, действующая на пылинку равна:

где – заряд, – напряженность.
Ускорение можно выразить из второго закона Ньютона:

где – масса пылинки.
Тогда

при увеличении заряда 6 раз и уменьшении напряженности в 2, ускорение увеличится в 3 раза.

Нужна консультация? Задайте нам вопрос в чате.

Специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки

6CECED Как изменится модуль напряженности электрического поля, созданного точечным зарядом, при увеличении расстояния от этого заряда до точки наблюдения в N раз?

Выберите один ответ:
1. увеличится в N раз
2. уменьшится в N 2 раз
3. увеличится в N 2 раз
4. уменьшится в N раз

Отзыв

Правильный ответ:

уменьшится в N 2 раз

Вопрос 2

Текст вопроса

Как изменится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если и заряд пылинки, и напряжённость поля увеличить в 2 раза? Силу тяжести не учитывать.

Выберите один ответ:
1. не изменится
2. увеличится в 2 раза
3. уменьшится в 4 раза
4. увеличится в 4 раза

Отзыв

Правильный ответ:

увеличится в 4 раза

Вопрос 3

Текст вопроса

Сила, действующая в поле на заряд в 4·10 -5 Кл, рав­на 20 Н. Напряженность поля в этой точке равна

Выберите один ответ:
1. 8 ·10 4 В/м
2. 5·10 5 Н/Кл
3. 5 ·10 -6 Кл/Н
4. 0,2 ·10 -5 Н/Кл

Отзыв

Правильный ответ:

5·10 5 Н/Кл

Вопрос 4

Текст вопроса

Напряжённость электрического поля измеряют с помощью пробного заряда q_n. Если величину пробного заряда уменьшить в п раз, то модуль напряжённости измеряемого поля

Выберите один ответ:
1. ) увеличится в п раз
2. увеличится в п 2 раз
3. не изменится
4. уменьшится в п раз

Отзыв

Правильный ответ:

увеличится в п 2 раз

Вопрос 5

Текст вопроса

На каком рисунке правильно изображена картина линий напряжённости электростатического поля точечного положительного заряда?

Выберите один ответ:

Отзыв

Правильный ответ:

Вопрос 6

Текст вопроса

Электрическое поле создано точечным неподвижным зарядом. В одну и ту же точку поля поочередно помещают небольшие заряженные тела. Как изменится напряженность электрического поля, созданного точечным зарядом, в данной точке поля при уменьшении величины помещаемого заряда в 2 раза?

Переводная экзаменационная работа за курс 10 класса

электрона 9,1∙10 −31 кг ≈5,5∙10 -4 а . е . м .

протона 1,673∙10 −27 кг ≈1,007 а . е . м .

нейтрона 1,675∙10 −27 кг ≈1,008 а . е . м.

Плотность подсолнечного масла 900 кг/м³

воды 1000 кг/м³ алюминия 2700 кг/м³

древесины (сосна) 400 кг/м³ железа 7800 кг/м³

керосина 800 кг/м³ ртути 13600 кг/м³

Удельная теплоёмкость свинца 130 Дж/(кг·К)

воды 4,2·10 3 Дж/(кг·К) алюминия 900 Дж/(кг·К)

льда 2,1·10 3 Дж/(кг·К) меди 380 Дж/(кг·К)

железа 460 Дж/(кг·К) чугуна 800 Дж/(кг·К)

Удельная теплота

парообразования воды 2,3·10 6 Дж/К

плавления свинца 2,5·10 4 Дж/К

плавления льда 3,3·10 5 Дж/К

Нормальные условия: давление — 10 5 Па, температура – 0 °С

Молярная масса

азота 28· 10 −3 кг/моль гелия 4· 10 −3 кг/моль

аргона 40· 10 −3 кг/моль кислорода 32· 10 −3 кг/моль

водорода 2· 10 −3 кг/моль лития 6· 10 −3 кг/моль

воздуха 29· 10 −3 кг/моль неона 20· 10 −3 кг/моль

воды 18· 10 −3 кг/моль углекислого газа 44· 10 − 3 кг/моль

Итоговая контрольная работа по физике за курс 10 класса

Ответами к заданиям 1- 16 являются цифра, слово, число или последовательность цифр или чисел. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени t.

Определите проекцию ускорения этого тела в интервале от 0 до 10 с.

Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Для первой из них сила притяжения к звезде в 4 раза больше, чем для второй. Каково отношение R₁/R₂ радиусов орбит первой и второй планет?

Шарик массой 200 г падает с высоты 20 м с начальной скоростью, равной нулю. Какова его кинетическая энергия в момент перед ударом о землю, если потеря энергии за счёт сопротивления воздуха составила 4 Дж?

Два одинаковых бруска толщиной 10 см каждый, связаны друг с другом, плавают в воде так, что уровень воды приходится на границу между ними (см. рисунок). Насколько увеличится глубина погружения стопки брусков, если в неё добавить ещё один такой брусок?

На рисунке приведены графики зависимости от времени t проекций скоростей на ось Ох двух тел, движущихся по этой оси. Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1) Проекция на ось Ох ускорения тела 1 меньше проекции на ось Ох ускорения тела 2.

2) Проекция на ось Ох ускорения тела 1 равна 0,3 м/с 2 .

3) Тело 2 в момент времени 15 секунд находилось в начале отсчета.

4) Первые 15 секунд тела двигались в противоположные стороны.

5) Проекция на ось Ох ускорения тела 2 равна 0,1 м/с 2 .

Ответ:

В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км. Как изменились в результате этого кинетическая энергия спутника и период его обращения?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цыфры в ответе могут повторяться.

Тело, брошенное с горизонтальной поверхности Земли со скоростью υ под углом α к горизонту , в течение времени t поднимается на максимальную высоту над горизонтом. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно определить.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующюю позицию второго и запишите в таблицу выбранные цыфры под соответствующими буквами.

А) время подъема t на максимальную высоту

1)

2)

Б) максимальная высота h над горизонтом

3)

4)

Газ в цилиндре переводится из состояния А в состояние В так, что его масса при этом не изменяется. Параметры, определяющие состояние идеального газа, приведены в таблице:

V , 10 -3 м 3

Какое число следует внести в свободную клетку таблицы?

Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 4 (см. рисунок)

Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы расплавить 20 г свинца, взятого при температуре плавления?

В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия 1 моль разреженного гелия увеличивается. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения, верно описывающие данный процесс, и укажите их номера.

1) Давление газа в ходе процесса увеличилось.

2) Объём газа в этом процессее остаётся неизменным.

3) Газ сжали, совершив над ним работу.

4) Температура газа в ходе процесса уменьшается.

5) Концентрация молекул газа в ходе процеса уменьшилась.

Ответ:

Образец вещества массой m нагревают в калориметре. Тепловая мощность, подводимая от нагревателя к образцу, постоянна и равна Р. Зависимость температуры Т в калориметре от времени t представлена на графике. В момент t=0 образец находился в твёрдом состояниии.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующюю позицию второго и запишите в таблицу выбранные цыфры под соответствующими буквами.

ФОРМУЛЫ ДЛЯ ИХ ВЫЧИСЛЕНИЯ

А) удельная теплоёмкость жидкости с_ж

1)

2)

Б) количество теплоты, необходимое для полного расплавления твердого образца.

3)

4)

Какое направление (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) имеет вектор напряженности электрического поля, созданного двумя разноименными зарядами + q и — q в точке О, равноудаленной от зарядов (см. рисунок)? Ответ запишите словом (словами).

Два неподвижных точечных заряда действуют друг на друга с силами, модуль которых равен F . Во сколько раз увеличится модуль этих сил, если один заряд увеличится в 3 раза, другой заряд уменьшится в 2 раза, а расстояние между ними оставить прежним?

Ответ: в _________________ раз (а)

На фотографии представлена электрическая цепь. Показания вольтметра даны в вольтах, амперметра в амперах.

Чему равно сопротивление неизвестного резистора? Вольтметр и амперметр считать идеальными.

На рисунке приведена схема электрической цепи, собранной учеником для исследования зависимости силы тока, проходящего через резистор, от напряжения на нём. На рисунках 1 и 2 показаны шкалы амперметра и вольтметра. Погрешности измерения приборов равны цене деления. Чему равно по результатам этих измерений напряжение на участке электрической цепи с учётом погрешности измерений?

Ответ: (_____________±_____________) В.

Ответом к заданиям 17-18 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Два груза массами соответственно М₁ = 1 кг и М₂ = 2 кг, лежащие на гладкой горизонтальной поверхности, связаны невесомой и нерастяжимой нитью. Н а грузы действуют силы и , как показано на рисунке. Сила натяжения нити Т=15 Н. Каков модуль силы , если = 21 Н?

На рисунке представлен график зависимости давления от температуры гелия, занимающего в состоянии 2 объём 8 м 3 . Какой объём соответствует состоянию 1, если масса гелия не меняется?

Ответ: _________________ м 3 .

Для записи ответов на задания 19- 20 используйте БЛАНК ОТВЕТОВ № 2. Запишите сначала номер задания (19, 20), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво.

Шайба массой m = 100 г начинает движение по желобу АВ из точки А из состояния покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте Н=6 м. В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из- за трения уменьшается на величину в точке В шайба вылетает из желоба под углом к горизонту и падает на землю в точке Д, находящейся на горизонтали с точкой В (см. рисунок). ВД=4 м. Найдите величину Сопротивлением воздуха пренебречь.

Один моль одноатомного идеального газа совершает процесс 1-2-3, график которого показан на рисунке в координатах р-Т. Известно, что давление газа р в процессе 1-2 увеличилось в 2 раза. Какое количество теплоты было сообщено газу в процессе 1-2-3, если его температура Т в состоянии 1 равна 300 К, а в состоянии 3 равна 900 К?

Итоговая контрольная работа по физике за курс 10 класса

Ответами к заданиям 1- 16 являются цифра, слово, число или последовательность цифр или чисел. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Координата тела меняется с течением времени согласно закону , где все величины выражены в СИ. Определите проекцию скорости этого тела.

Брусок массой m = 2 кг положили на шероховатую наклонную опору (см. рисунок). На него действуют три силы: сила тяжести , сила нормальной реакции опоры и сила трения . Чему равен модуль равнодействующей сил и , если брусок покоится?

Самосвал массой m_o при движении на пути к карьеру имеет кинетическую энергию 2,5 ·10 5 Дж. Какова его кинетическая энергия после загрузки, если он движется с прежней скоростью, а масса его увеличилась в 2 раза?

Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находятся в равновесии. Массы тел m ₁ =2 кг и m ₂ =4 кг соответственно, а длина плеча d ₁ =60 см. Чему равна длина плеча d ₂ ? (Коромысло и нити считать невесомыми.)

На полу лифта расположены два одинаковых металлических бака, в которых доверху налит керосин (см. рисунок).

Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1) Давление керосина на дно первого бака в 2 раза больше, чем на дно второго.

2) Оба бака давят на пол лифта с одинаковой силой.

3) Силы давления керосина на дно первого и второго одинаковы.

4) Оба бака оказывают на пол лифта одинаковое давление.

5) Если лифт начнёт движение вниз с ускорением 3 м/с 2 , давление керосина на дно баков увеличится на 30%.

Ответ:

С вершины наклонной плоскости из состояния покоя скользит с ускорением брусок массой m (см. рисунок). Как изменится ускорение бруска и сила трения, действующая на брусок, если с той же наклонной плоскости будет скользить брусок из того же материала массой 3 m ?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цыфры в ответе могут повторяться.

Установите соответствие между зависимостью проекции тела от времени и зависимостью проекции перемещения этого тела от времени для одного и того же движения (все величины выражены в СИ).

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующюю позицию второго и запишите в таблицу выбранные цыфры под соответствующими буквами.

А) υ _х =3 — 2t

1) S_x= 5t + 2t 2

2 ) S_x= 5t + 4t 2

Б) υ _х =5 + 4t

3 ) S_x= 3t — 2t 2

4 ) S_x= 3t — t 2

Сосуд с одноатомным идеальным газом сжали, увеличив концентрацию молекул газа в 6 раз. Одновременно сосуд охладили так, что средняя энергия теплового движения молекул газа уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз в результате этого возрасло давление газа в сосуде?

На VT – диаграмме показан процесс изменения состояния идеального газа. Газ отдаёт 30 кДж теплоты. Определите работу внешних сил.

Парциальное давление водяного пара в ыоздухе при 20 о С равно 0,466 кПа, давление насыщенных водяных паров при этой температуре 2,33 кПа. Определите относительную влажность воздуха.

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). Из сосуда выпускается половина газа при неизменной температуре. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения, верно описывающие данный процесс, и укажите их номера.

1) Давление газа в сосуде лстаётся неизменным.

2) Объём газа в этом процессе остаётся неизменным.

3) Плотность газа в этом процессе увеличивается.

4) Сила Архимеда, действующая на шарик, не изменяется.

5) Концентрация молеул газа в сосуде увеличивается.

Ответ:

Идеальный одноатомный газ изобарно расширяется, переходя из состояния 1 в состояние 2. Чему равны изменения его внутренней энергии и полученное им количество теплоты в этом процессе?

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) изменеие внутренней энергии при переходе из состояния 1 в состояние 2

2) p_o (V₂ – V₁)

Б) количество теплоты, полученное при переходе из состояния 1 в состояние 2

3) p_o (V₂ – V₁)

4) p_o (V₂ – V₁)

Какое направление (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) имеет вектор напряженности электрического поля, созданного двумя равными положительными зарядами в точке О, равноудаленной от зарядов (см. рисунок)? Ответ запишите словом (словами).

Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если её заряд увеличить в 6 раз, а напряженность поля уменьшить в 2 раза? Силу тяжести и сопротивление воздуха не учитывать.

Ответ: в ________________ раз(а).

На участке цепи, изображенной на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно 2 Ом. Определите полное сопротивлеие участка цепи.

На рисунке приведена схема электрической цепи, собранной учеником для исследования зависимости силы тока, проходящего через резистор, от напряжения на нём. На рисунках 1 и 2 показаны шкалы амперметра и вольтметра. Погрешности измерения приборов равны цене деления. Чему равно по результатам этих измерений сила тока в цепи с учётом погрешности измерений?

Ответ: (_____________±_____________) А.

Ответом к заданиям 17-18 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Мяч брошен вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. Чему равно перемещение мяча за 3 с, считая от момента броска? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Тело, нагретое до температуры 100 о С, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура калориметра с водой 23 о С. После установления теплового равновесия температура тела и воды стала равна 30 о С. Определите массу тела, если удельная теплоемкость вещества, из которогосделано тело, равна 187 Дж/ (кг ·К). Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Ответ округлите до сотых.

Для записи ответов на задания 19- 20 используйте БЛАНК ОТВЕТОВ № 2. Запишите сначала номер задания (19, 20), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво

На краю стола высотой h = 1, 25 м лежит пластилиновый шарик массой m = 100 г. На него со стороны стола налетает по горизонтали другой пластилиновый шарик, имеющий скорость υ= 0,9 м/с. Какой должна быть масса М налетающего шарика, чтобы точка приземления шариков на пол была дальше от стола, чем заданное расстояние L = 0.3 м? (Удар считать центральным.)

Тепловой двигатель использует в качестве рабочего вещества 1 моль идеального одноатомного газа. Цикл работы двигателя изображён на pV – диаграмме и состоит из двух адиабат, изохоры, изобары. Зная, что КПД цикла равен 50 %, определите модуль отношения изменения температуры газа при изобарном процессе к изменению его температуры при изохорном процессе.

Система оценивания экзаменационной работы по физике

Задания 1–20

За правильный ответ на каждое из заданий 1–4, 8–10, 13–15 ставится по 1 баллу. Эти задания считаются выполненными верно, если правильно указаны требуемое число, два числа или слово.

Каждое из заданий 5–7, 11, 12, 16–18 оценивается в 2 балла, если верно указаны оба элемента ответа; в 1 балл, если допущена одна ошибка; в 0 баллов, если оба элемента указаны неверно. Если указано более двух элементов (в том числе, возможно, и правильные) или ответ отсутствует, – 0 баллов.

Задания 19-20 оцениваются в зависимости от полноты выполнения. За выполнение каждого из заданий можно получить от 0 до 3 баллов.

Максимальный балл за работу – 29.

Оценка «2» — 0-5 баллов

Оценка «3» — 6-13 баллов

Оценка «4» — 14-20 баллов

Оценка «5» — 21-29 баллов

1. Скорость шайбы υ в точке В найдём из баланса энергии шайбы в точках А и В с учетом

потерь на трение: . Отсюда: .

2. Определим время полёта t шайбы из точки В в точку D из соотношения , где у — вертикальная координата шайбы в системе отсчёта с началом координат в точке В. Отсюда:

3. Дальность полёта BD определим, подставляя это значение t в выражение для горизонтальной координаты х шайбы в той же системе отсчёта:

4. Подставляя в выражение для BD значение , получаем:

Ответ: 2 Дж.

Допускается ответ Дж, если из текста решения следует, что речь идёт об изменении механической энергии.

Для определения количества теплоты необходимо сложить количества теплоты, сообщённые газу на участках 1-2 и 2-3: .

Исходя из приведённого графика, можно сделать вывод, что процесс 1-2 является изохорным. Для него, как следует из уравнения Клапейрона-Менделеева, , откуда . Следовательно,

Работа газа в процессе 1-2 равна нулю, и для него первый закон термодинамики с учётом выражения для внутренней энергии одноатомного идеального газа принимает вид:

Процесс 2-3 является изобарным с давлением , для него первый закон термодинамики принимает вид:

где — изменение внутренней энергии газа, — совершённая газом работа. Из уравнения Клапейрона — Менделеева pV = vRT следует, что

Таким образом, кДж.

В результате кДж.

Ответ: 10 кДж.

В соответствии с законом сохранения импульса

Время полёта тела массой (m + M), падающего с высоты h:

За это время тело массой (m + М) сместится по горизонтали на расстояние

Решая систему уравнений (1)-(3), будем иметь:

откуда получаем искомый результат:

Ответ: M > 200 г.

При изобарном расширении на участке 1-2 газ получает от нагревателя количество теплоты Q12, а на участке 3-4 отдаёт холодильнику в изохорном процессе количество теплоты Q34. На других участках теплообмен отсутствует. В соответствии с первым началом термодинамики работа газа за цикл A равна разности количества теплоты, полученного от нагревателя, и количества теплоты, отданного холодильнику: , а КПД теплового двигателя .

Количество теплоты Q12, полученное при изобарном расширении на участке 1-2, равно сумме увеличения внутренней энергии газа при увеличении его температуры и работы газа этом участке: . Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна абсолютной температуре, и для 1 моль одноатомного газа , а её изменение

Работа газа при изобарном расширении . Выражая её через изменение температуры с помощью уравнения Клапейрона — Менделеева , получим: .

Количество теплоты Q34, отданное при изохорном охлаждении на участке 3-4, равно уменьшению внутренней энергии газа на этом участке:

В итоге получим: . Отсюда находим: