В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Задача по физике – 2101

Какой наибольший угол с вертикалью может образовать прислоненная к вертикальной стене лестница, центр масс которой находится на середине ее длины? Коэффициент трения лестницы о пол $mu_{1}$, о стену – $mu_{2}$.

Подробнее

Задача по физике – 2102

Лестница прислонена к наклонной стене, образующей угол $beta$ с вертикалью (см. рис.). При каком коэффициенте трения лестницы о стенку возможно равновесие даже в том случае, когда пол идеально гладкий.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2103

Однородная цепочка массой $m$ подвешена к потолку за концы так, что в точках подвеса она образует с горизонталью угол $alpha$ (см. рис.). Определите силу натяжения цепочки в ее нижней точке $T$ и в точках подвеса $T_{1}$.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2104

Груз массы $m$ висит на подвесе, собранном из невесомых нерастяжимых нитей (см. рис.). Какую силу $F$ нужно приложить в точке О, чтобы система находилась в равновесии, а модуль силы $F$ был минимально возможным?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2105

При причаливании к пристани можно остановить движение даже большого судна, не прилагая для этого больших усилий. Брошенный с парохода на пристань канат оборачивают несколько раз вокруг тумбы, и тогда оказывается достаточно приложить к свободному концу каната совсем небольшое усилие, чтобы проскальзывающий по тумбе канат остановил и удержал большой корабль. Рассчитать, во сколько раз действующая на корабль со стороны каната сила превосходит приложенное к свободному концу каната усилие, если канат трижды обернут вокруг тумбы, а коэффициент трения каната о тумбу равен $mu$.

Подробнее

Задача по физике – 2106

Пружина пренебрежимо малой массы установлена на полу в вертикальном положении. Сверху на пружину кладется небольшой предмет. Если его жестко прикрепить к пружине, и вывести из состояния равновесия, он совершает колебания с периодом $T = 0,25 с$. Если предмет не прикреплять, опустить на $x_{0} = 5 см$, а затем отпустить, он отделяется от пружины. На какую высоту $H$ подскочит предмет в отсутствие сопротивления воздуха?

Подробнее

Задача по физике – 2107

На расположенную горизонтально пластину насыпан мелкий песок. Пластина совершает гармонические колебания в вертикальной плоскости с частотой 500 Гц. Какова амплитуда колебаний пластины, если песчинки отрываются от пластины и подскакивают на высоту 3 мм по отношению к их положению при неподвижной пластине?

Подробнее

Задача по физике – 2108

Сосуд, имеющий форму усеченного конуса с приставным дном, опущен в воду (см. рис.). Если в сосуд налить 2 кг воды, дно отваливается. Отпадет ли дно, если на него поставить гирю 2 кг? Налить 2 кг ртути? Налить 2 кг масла?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2109

В полусферический колокол, плотно лежащий на резиновом коврике на столе, наливают сверху через отверстие воду (см. рис.). Когда уровень воды доходит до отверстия, вода начинает вытекать снизу из-под колокола. Найти массу колокола, если его внутренний радиус равен $R$, а плотность воды равна $rho$.

Подробнее

Задача по физике – 2110

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса $r$, на которое положен цилиндрический брусок радиуса $R$ и толщины $d$ (см. рис.). До какой высоты $h$ над верхней гранью бруска следует налить воду в сосуд, чтобы брусок не всплывал?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2111

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса $r$, закрытое конической пробкой с радиусом основания $R$ и высотой $d$ (см. рис.). До какой высоты $h$ над верхней гранью бруска следует налить воду в сосуд, чтобы пробка не всплывала?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2112

В сосуд с вертикальными стенками и площадью дна $S$ налита вода. На сколько изменится уровень воды в сосуде, если в него опустить деревянный брусок массы $m$ цилиндрической формы. Плотность воды $rho$.

Подробнее

Задача по физике – 2113

Двигатель корабля был остановлен в момент, когда скорость корабля была равна $V_{0}$. Какой путь $S$ пройдет корабль до полной остановки, если эффективная масса корабля равна $M$, а сила сопротивления пропорциональна скорости: $F = -kV$.

Подробнее

Задача по физике – 2114

Мячик массой $m$ бросили вертикально вверх с начальной скоростью $V_{0}$. Считая силу сопротивления воздуха пропорциональной скорости, определить, сколько времени мячик находился в полете, если он упал обратно со скоростью $V_{1}

Подробнее

Задача по физике – 2115

Внутри гладкой непроводящей сферы радиуса $R$ находится маленький шарик с зарядом $q$ и массой $m$ (см. рис.). В нижней точке сферы закреплен заряд $Q$. Чему равна величина этого заряда, если шарик покоится, находясь в такой точке, что проведенный через нее радиус составляет острый угол $theta$ с вертикалью? Устойчиво ли равновесие заряда $q$?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Источник

4.1. Найти скорость v течения углекислого газа по трубе, если известно, что за время t = 30 мин через поперечное сечение трубы протекает масса газа m = 0,51 кг. Плотность газа р = 7,5 кг/м3. Диаметр трубы D = 2 см.

Решение:

4.2. В дне цилиндрического сосуда диаметром D = 0,5 м име круглое отверстие диаметром d = 1см. Найти зависимость скорости понижения уровня воды в сосуде от высоты h этого уровня. Найти значение этой скорости для высоты h = 0,2 м.

Решение:

4.3. На столе стоит сосуд с водой, в боковой поверхности которого имеется малое отверстие, расположенное на рас h1 от дна сосуда и на расстоянии h2 от уровня воды. Уровень воды в сосуде поддерживается постоянным. На каком расстоянии l от сосуда ( по горизонтали) струя воды падает на стол в случае, если: a) h1 = 25 см, h2=16см ; б) h1 =16 см, h2 = 25 см?

Решение:

4.4. Сосуд, наполненный водой, сообщается с атмосферой через стеклянную трубку, закрепленную в горлышке сосуда. Кран К находится на расстоянии h2 = 2 см от дна сосуда. Найти скорость v вытекания воды из крана в случае, если расстояние между нижним концом трубки и дном сосуда: а) h1 = 2 см; б) h1 =7,5 см; в) h1 =10 см.

Решение:

4.5. Цилиндрической бак высотой h = 1 м наполнен до краев водой. За какое время t вся вода выльется через отверстие, расположенное у дна бака, если площадь S2 поперечного сечения отверстия в 400 раз меньше площади поперечного сечения бака? Сравнить это время с тем, которое понадобилось бы для вытекания того же объема воды, если бы уровень воды в баке поддерживался постоянным на высоте h = 1 м от отверстия.

Решение:

4.6. В сосуд льется вода, причем за единицу времени наливается объем воды V1 = 0,2 л/с. Каким должен быть диаметр d отверстия в дне сосуда, чтобы вода в нем держалась на постоянном уровне h = 8,3 см?

Решение:

4.7. Какое давление р создает компрессор в краскопульте, если струя жидкой краски вылетает из него со скоростью v = 25 м/с? Плотность краски р = 0,8 • 103 кг/м3.

Решение:

4.8. По горизонтальный трубе АВ течет жидкость. Разность уровней этой жидкости в трубах а и b равна dh = 10 см. Диаметры трубок а и b одинаковы. Найти скорость v течения жидкости в трубе АВ.

Решение:

4.9. Воздух продувается через трубку АВ. За единицу времени через трубку АВ протекает объем воздуха V1 = 5 л/мин. Площадь поперечного сечения широкой части трубки АВ равна S1 = 2 см2, а узкой ее части и трубки abc равна S2 = 0,5 см2. Найти разность уровней dh воды, налитой в трубку abc. Плотность воздуха р = 1,32 кг/м3.

Решение:

4.10. Шарик всплывает с постоянной скоростью v в жид, плотность р1которой в 4 раза больше плоскости мате шарика. Во сколько раз сила трения Fтр , действующая на всплывающий шарик, больше силы тяжести mg, действующей на этот шарик?

Решение:

4.11. Какой наибольшей скорости v может достичь дождевая капля диаметром d = 0,3 мм, если динамическая вязкость воз n= 1,2-10-5 Па*с?

Решение:

4.12. Стальной шарик диаметром d = 1мм падает с посто скоростью v = 0,185 см/с в большом сосуде, наполненном касторовым маслом. Найти динамическую вязкость n касторо масла.

Решение:

4.13. Смесь свинцовых дробинок с диаметрами d1 = 3 мм и d2 = 1 мм опустили в бак с глицерином высотой h = 1 м. На сколько позже упадут на дно дробинки меньшего диаметра по сравнению с дробинками большего диаметра? Динамическая вязкость глицерина n = 1,47 Па*с.

Решение:

4.14. Пробковый шарик радиусом r = 5 мм всплывает в сосуде, наполненном касторовым маслом. Найти динамическую и кинематическую вязкости касторового масла, если шарик всплывает с постоянной скоростью v = 3,5 см/с.

Решение:

4.15. В боковую поверхность цилиндрического сосуда радиусом R = 2 см вставлен горизонтальный капилляр, внутренний радиус r = 1 мм которого и длина l = 2 см. В сосуд налито касторовое масло, динамическая вязкость которого n = 1,2Па*с. Найти зависимость скорости v понижения уровня касторового масла в сосуде от высоты h этого уровня над капилляром. Найти значение этой скорости при h = 26 см.

Решение:

4.16. В боковую поверхность сосуда вставлен горизон капилляр, внутренний радиус которого r = 1 мм и длина l = 1,5 см. В сосуд налит глицерин, динамическая вязкость которого n = 1,0Па*с. Уровень глицерина в сосуде поддержи постоянным на высоте h = 0,18м выше капилляра. Какое время потребуется на то, чтобы из капилляра вытек объем глицерина V = 5 см3?

Решение:

4.17. На столе стоит сосуд, в боковую поверхность которого вставлен горизонтальный капилляр на высоте h1 = 5 см от дна сосуда. Внутренний радиус капилляра r = 1 мм и длина l = 1 см. В сосуд налито машинное масло, плотность которого р = 0,9 • 103 кг/м3 и динамическая вязкость n = 0,5 Па*с. Уровень масла в сосуде поддерживается постоянным на высоте h2 – 50 см выше капилляра. На каком расстоянии L от конца капилляра (по горизонтали) струя масла падает на стол?

Решение:

4.18. Стальной шарик падает в широком сосуде, напол трансформаторным маслом, плотность которого р – 0,9 • 103 кг/ m3 и динамическая вязкость n= 0,8Па*с. Считая, что закон Стокса имеет место при числе Рейнольдса Re < 0,5 (если при вычислении Re в качестве величины D взять диаметр шарика), найти предельное значение диаметра D шарика.

Решение:

4.19. Считая, что ламинарность движения жидкости (или газа) в цилиндрической трубе сохраняется при числе Рейнольдса Rе<3000 (если при вычислении Re в качестве величины D взять диаметр трубы), показать, что условия задачи 4.1 соответствуют ламинарному движению. Кинематическая вязкость газа v = 1,33 • 10-6 м2/с.

Решение:

4.20. Вода течет по трубе, причем за единицу времени через поперечное сечение трубы протекает объем воды V1 = 200см3/с. Динамическая вязкость воды n = 0,001 Па*с. При каком предельном значении диаметра D трубы движение воды остается ламинарным? (Смотри условие предыдущей задачи.)

Решение:

Источник

Решебник

ВСЕ

ФИЗИКА

МАТЕМАТИКА

ХИМИЯ

Задача по физике – 1874

Как устроена резиновая груша для вдувания воздуха в обыкновенный пульверизатор? Зачем, кроме самой груши, еще добавляют резиновый шар? Почему груша делается из толстой резины, а шар – из тонкой? Зачем шар окружают сеткой (рис. )?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 1875

Если в сосуд налита жидкость и в нее погружены тельца более тяжелые, чем эта жидкость, то при вращении сосуда они отходят к стенке. Как объяснить хорошо известный факт, что чаинки в стакане чая, отошедшие при помешивании к стенке, собираются после прекращения помешивания в середине дна?

Подробнее

Задача по физике – 1876

На некоторых железных дорогах пополнение паровозного котла водой производится без остановки паровоза. Для этой цели применяется изогнутая под прямым углом труба, которая опускается на ходу паровоза в канаву с водой, проложенную вдоль рельсов (рис.). При какой скорости паровоза $v$ вода может подняться на высоту $h = 3 м$?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 1877

В сосуде с жидкостью сделано отверстие, площадь которого $S$ мала по сравнению с высотой столба жидкости $h$. В одном случае отверстие закрыто пластинкой и измеряется сила давления жидкости $F_{1}$ на пластинку при высоте столба жидкости $h$ (рис. а). В другом случае тот же сосуд стоит на тележке, отверстие открыто и измеряется сила отдачи $F_{2}$ при установившемся токе жидкости в момент, когда высота столба жидкости будет та же, что и в первом случае (рис. б). Будут ли силы $F_{1}$ и $F_{2}$ равны?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 1878

Если полностью открытый водопроводный кран зажать пальцем так, чтобы оставалось только маленькое отверстие, то вода из этого отверстия вырывается с большей скоростью, чем при полностью открытом кране. Почему это происходит?

Подробнее

Задача по физике – 1879

Как выгоднее самолету взлетать: по ветру или против ветра?

Подробнее

Задача по физике – 1880

При каком условии самолет может летать «вверх колесами»?

Подробнее

Задача по физике – 1881

Два однотипных самолета летят: первый по дуге ABC, а второй по дуге ADC (рис.). Обе дуги лежат в вертикальной плоскости, длины их одинаковы. У которого из самолетов скорость в точке С будет больше, если оба они имели в точке А одинаковые скорости и их двигатели развивают одинаковую и постоянную мощность?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 1882

Можно ли выдуть из воронки, дуя с узкого конца, вложенный в нее бумажный (рис.)?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 1883

Для того чтобы отделить друг от друга тонкие листы, сложенные в пачку (например, билеты в книжечке метро), достаточно подуть сбоку в торец этой пачки. Чем объясняется это явление?

Подробнее

Задача по физике – 2108

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2109

Подробнее

Задача по физике – 2110

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2111

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 2112

Подробнее

Источник

Задача по физике – 6410

Изогнутую трубку опустили в поток воды, как показано на рис. Скорость потока относительно трубки $v = 2,5 м/с$. Закрытый верхний конец трубки имеет небольшое отверстие и находится на высоте $h_{0} = 12 см$. На какую высоту $h$ будет подниматься струя воды, вытекающая из отверстия?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 6411

На горизонтальном дне широкого сосуда с идеальной жидкостью имеется круглое отверстие радиуса $R_{1}$, а над ним укреплен круглый закрытый цилиндр радиуса $R_{2} > R_{1}$ (рис.). Зазор между цилиндром и дном сосуда очень мал, плотность жидкости $rho$. Найти статическое давление жидкости в зазоре как функцию расстояния $r$ от оси отверстия и цилиндра, если высота жидкости равна $h$.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 6412

Какую работу необходимо совершить, чтобы, действуя постоянной силой на поршень (рис.), выдавить из горизонтально расположенного цилиндра всю воду за время $t$? Объем воды в цилиндре равен $V$, площадь сечения отверстия – $S$, причем $S$ значительно меньше площади поршня. Трение и вязкость пренебрежимо малы.

Подробнее

Задача по физике – 6413

Цилиндрический сосуд высоты $h$ и площадью основания $S$ наполнен водой. В дне сосуда открыли отверстие с площадью $s ll S$. Пренебрегая вязкостью воды, определить, через сколько времени вся вода вытечет из сосуда.

Подробнее

Задача по физике – 6414

При постепенном увеличении угла наклона плоскости, на которой стоит бочка радиуса $R = 0,5 м$ и высоты $h = 2 м$, возможно ее опрокидывание или скольжение. Определите критическое значение коэффициента трения $mu$, при котором происходят оба явления одновременно.

Подробнее

Задача по физике – 6419

Мяч брошен со скоростью $theta_{0}$ под углом $alpha$ к горизонту. Найдите начальную скорость и угол $alpha$, если максимальная высота подъема мяча $h = 2,5 м$, а радиус кривизны траектории мяча в этой точке $R = 5 м$. (Радиус кривизны траектории – это радиус окружности, которая сливается с траекторией в верхней точке на бесконечно малом ее участке).

Подробнее

Задача по физике – 6421

Плоская льдина в виде параллелепипеда плавает в воде. Если льдину погрузить в воду на небольшую глубину и отпустить, то она начнет совершать малые колебания с периодом $T = 1,5 с$. Определите высоту льдины $H$. Плотность воды $rho_{в} = 10^{3} кг/м^{3}$, плотность льда $rho_{л} = 900 кг/м^{3}$. Силами сопротивления при колебаниях пренебречь.

Подробнее

Задача по физике – 6422

Из винтовки произведен выстрел вертикально вверх. Свинцовая пуля массой $m = 10 г$ вылетает со скоростью $theta_{1} = 300 м/с$ и на высоте $h = 500 м$ попадает в такую же пулю, летящую горизонтально со скоростью $theta_{2}^{ prime} = 78,89 км/ч$. На сколько градусов нагреются пули после абсолютно неупругого удара, если в момент удара их температуры были одинаковы? Удельная теплоемкость свинца $c = 0,126 кДж/(кг cdot град)$. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Подробнее

Задача по физике – 6426

К пружине подвешена чашка весов с гирями. Период вертикальных колебаний чашки равен $T_{1} = 1,1 с$. После того как на чашку положили добавочные гири, период вертикальных колебаний стал равен $T_{2} = 1,2 с$. На сколько сантиметров удлинилась пружина из-за прибавления добавочного груза?

Подробнее

Задача по физике – 6428

На гладком горизонтальном столе лежит шар массой $M = 110 г$, прикрепленный к пружине жесткостью $k = 10 Н/м$. В шар попадает пуля, имеющая массу $m = 10 г$, летящая с начальной скоростью 50 м/с вдоль оси пружины. Считая удар неупругим и пренебрегая массой пружины и сопротивлением воздуха, определите амплитуду и период колебаний шара.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 6430

Пушка стоит в высшей точке склона с углом наклона к горизонту $beta = 45^{ circ}$. Заряд пушки содержит $m = 15,5 кг$ пороха. Масса снаряда равна $M = 446 кг$. Какова максимальная дальность полета снаряда вдоль склона, если КПД орудия $eta = 28$%? Удельная теплота сгорания пороха $lambda = 4,18 МДж/кг$. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Подробнее

Задача по физике – 6433

Две жестко связанные однородные палочки одинаковой длины массами $m_{1}$ и $m_{2} $ образуют прямой угол и лежат на шероховатой горизонтальной поверхности. Систему равномерно тянут с помощью нити, прикрепленной к вершине угла и параллельной поверхности. Определите угол $alpha$, который составляет нить с палочкой $m_{1}$.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 6434

П-образная трубка запаяна с одного из концов, а ее горизонтальная часть длиной $L$ заполнена ртутью. Высота вертикальных участков $H$. С какой угловой скоростью нужно вращать трубку вокруг открытого вертикального участка, чтобы в запаянном участке ртуть поднялась до половины его высоты. Начальное давление в запаянном участке равно атмосферному давлению $p_{0}$.

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Задача по физике – 6435

Проводник массы $m$ и длины $l$ подвешен за концы к диэлектрику с помощью двух одинаковых пружин общей жесткостью $k$. Проводник находится в однородном магнитном поле, индукция $vec{B}$ которого перпендикулярна плоскости, в которой лежат проводник и пружины. Проводник сместили в вертикальной плоскости и отпустили. Определите частоту колебаний проводника в вертикальной плоскости, если к верхним концам пружин присоединен конденсатор емкостью $C$. Сопротивлением, собственной индуктивностью и емкостью проводников пренебречь.

Подробнее

Задача по физике – 6438

Стеклянный шар объемом $V$ и плотностью $rho_{0}$ находится в сосуде с водой, плотность которой $rho$. Шар полностью погружен в воду. Острый угол между стенкой конического сосуда с гладкими стенками и горизонтом равен $alpha$. Сосуд движется с постоянным ускорением $vec{a}$, направленным под острым углом $gamma$ к вертикали. Найдите силы давления шара на дно и стенку сосуда. При каком соотношении между параметрами $V, rho_{0}, rho, alpha, gamma$ шар не будет отрываться от дна при любых значениях $a > 0$?

В дне сосуда имеется круглое отверстие радиуса r

Подробнее

Источник