Визначте силу струму, який проходить по сталевому дроту довжиною 100 м і перерізом 0,5 мм2 при напрузі 68 В. Питомій опір сталі 0,12 Ом•мм2/м.

1. Дано:
m = 2 кг
g ≈ 10 Н/кг
Найти: F тяж - ?
Решение:
F тяж = m × g
F тяж = 2 кг × 10 Н/кг = 20 Н
(см. рис. 1)

2. см. рис. 2

3. Дано:
V = 150 см³ = 0,00015 м³
m = 900 г = 0,9 кг
Найти: р - ?
Решение:
р = m/V
p = 0,9 кг/0,00015 м³ = 6000 кг/м³

4. Дано:
∆l = 6 см = 0,06 м
k = 50 Н/м
g ≈ 10 Н/кг
Найти: m - ?
Решение:
Модуль силы упругости, возникающий в пружине, равен модулю силы тяжести груза
F упр = F тяж
F упр = k × ∆l
F тяж = m × g
k × ∆l = m × g
=> m = (k × ∆l)/g
m = (50 Н/м × 0,06 м)/10 Н/кг = 0,3 кг = 300 г

5. Дано:
р = 400 кг/м³
а = 2 м
b = 20 см = 0,2 м
c = 5 мм = 0,5 см = 0,005 м
g ≈ 10 Н/кг
Найти: Р - ?
Решение:
В условиях данной задачи модуль силы тяжести равен модулю веса тела
F тяж = Р
F тяж = m × g
m = p × V
F тяж = p × V × g
=> P = p × V × g
V = a × b × c
P = 400 кг/м³ × 2 м × 0,2 м × 0,005 м × 10 Н/кг = 8 Н
(см. рис. 3)

17.1. в закрытом медном колориметре массой  m1  = 0,2 кг  находится лед массой  m2  = 1 кг  при температуре  −10 °с. в колориметр впускают пар массой  m3  = 0,2 кг, имеющий температуру  110 °с. какая температура установится в колориметре? удельную теплоемкость паров воды в интервале от  100  до  110 °с  считать равной  1,7 кдж/(кг•к). удельная теплота парообразования воды равна  2,1 мдж/кг, удельная теплота плавления льда  0,34 мдж/кг. [37 °с]

 17.2. при соблюдении необходимых предосторожностей вода может быть переохлаждена до температуры  −10 °с. сколько льда образуется из такой воды массой  1 кг, если в нее бросить кусочек льда и этим вызвать замерзание воды? какую температуру должна иметь переохлажденная вода, чтобы она целиком превратилась в лед? удельная теплоемкость переохлажденной воды  4,19 кдж/(кг•к), льда  2,1 кдж/(кг•к). удельная теплота плавления льда  0,33 мдж/кг. [0,12 кг; −160 °с]

 17.3. в колбе находилась вода при  0 °с. выкачиванием из колбы воздуха заморозили всю воду в сосуде. какая часть воды при этом испарилась, если колба была теплоизолирована? удельная теплота испарения воды  2,5 мдж/кг. удельная теплота плавления льда 0,33 мдж/кг. [11,7 %]

 17.4. в дьюаровском сосуде, содержащем жидкий азот при температуре  −195 °с, за время  24 ч  испаряется азот объемом  10−3м3  при температуре окружающего воздуха  20 °с. определите удельную теплоту парообразования азота, если известно, что при температуре  0 °с  в том же сосуде за время  22,5 ч  тает лед массой  4•10−3  кг. считать, что количество теплоты, подводимое ежесекундно к сосуду, пропорционально разности температур снаружи и внутри сосуда. плотность жидкого азота  800 кг/м3, удельная теплота плавления льда  0,33 мдж/кг. [0,019 мдж/кг]

 17.5. лед массой  1 кг  при температуре  0 °с  заключен в теплонепроницаемый сосуд и подвергнут давлению  6,9•107  па. сколько льда расплавится, если при увеличении давления на  δp = 3,8•107  па  температура плавления льда понижается на  1 °с? понижение температуры плавления от  0 °с  считать пропорциональным увеличению давления сверх атмосферного. [11,3 г]

 17.6. некоторая установка, развивающая мощность  30 квт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением  1 см2. при установившемся режиме проточная вода нагревается на  15 °с. определите скорость воды, предполагая, что на нагревание воды идет  η = 0,3  мощности, развиваемой установкой. [1,44 м/с]

 17.7. санки массой  5 кг  скатываются с горы, которая образует с горизонтом  30°. пройдя расстояние  50 м, санки развивают скорость  4,1 м/с. вычислите количество теплоты, выделенное при трении полозьев о снег. [1,19 кдж]

 17.8. свинцовая пуля, летящая со скоростью  400 м/с, попадает в стальную плиту и отскакивает от нее со скоростью  300 м/с. какая часть пули расплавится, если ее температура в момент удара была равна  107 °с  и на нагревание пули пошло  η = 0,8  всей работы, совершаемой при ударе? удельная теплоемкость и удельная теплота плавления свинца равны соответственно  126 дж/(кг•к),  25 кдж/кг. [0,05]