Равнодействующая - это геометрическая сумма всех отдельно действующих сил:
R = F1 + F2 + F3
Согласно условию задачи, силы могут иметь два направления: вверх или вниз. Если направить оси Y традиционно вверх, то сила, сонаправленная с осью, будет иметь знак "+", а противонаправленная - "-". В условиях задачи предлагается всего четыре варианта равнодействующей. Всем четырём удовлетворяет только один ответ: 1 Н, 3 Н и 7 Н. Проверим:
1 + 3 + 7 = 11
7 + (-3) + (-1) = 7 - 3 - 1 = 3
7 + (-1) + 3 = 7 - 1 + 3 = 9
7 + (-3) + 1 = 5
Вообще здесь работают свойства сложения чётных и нечётных чисел. Смысл такой: поскольку равнодействующая сил имеет нечётное значение (3, 5, 9 или 11), то числа, из которых складывается это нечётное значение, должны быть чётным и нечётным (одно чётное + одно нечётное = нечётное). Так как у нас три силы, а не две, то одна из сил должна иметь нечётное значение, а сумма двух других - чётное.
(1 + 3) = 4 (чётное) + 7 (нечётное) = 11 (нечётное)
(7 + (-3)) = 4 (чётное) + (-1) (нечётное) = 3 (нечётное)
(7 + (-1)) = 6 (чётное) + 3 (нечётное) = 9 (нечётное)
(7 + (-3)) = 4 (чётное) + 1 (нечётное) = 5 (нечётное)
Остальные варианты ответа не подходят, поскольку не во всех суммах получаются заданные значения равнодействующей. Например:
8 + 0,5 + 2,5 = 11 - подходит
8 + (-0,5) + (-2,5) = 5 - подходит
8 + (-0,5) + 2,5 = (8 + (-0,5)) + 2,5 = 10 - не подходит
или 8 + (-2,5) + 0,5 = (8 + (-2,5)) + 0,5 = 6 - не подходит
Последние две суммы, которые не подходят, иллюстрируют свойство сложения двух нечётных чисел - в таком случае всегда получается чётное число.
ответ: 1 Н, 3 Н и 7 Н.
Дано:
t°1 = 16 °C
t°2 = 8 °C
φ = 55% = 0,55
р_нп(t°1) = 1,81 кПа
р_нп(t°2) = 1,06 кПа
Фактически нам нужно понять, будет ли значение давления насыщенного пара при температуре t°2 меньше, больше или равно давлению рассматриваемого водяного пара:
р_нп(t°2) </>/= p
В воздухе содержится влага. Водяной пар. Этот водяной пар сравнивают с насыщенным: берут либо плотность, либо давление насыщенного пара и рассматриваемого водяного пара и делят одно на другое (параметр водяного пара на параметр насыщенного пара). Так получается относительная влажность:
φ = р/р_нп = ρ/ρ_нп
Как понять, как искать это самое "выпадет ли роса?" Очень просто. Нужно просто найти давление (или плотность) рассматриваемого водяного пара при начальной температуре (в этой задаче - t°1) и сравнить с давлением (или плотностью) насыщенного пара при указанной температуре (в этой задаче - t°2).
Если:
р_нп(t°2) = р, то роса выпадает
р_нп(t°2) > р, то роса не выпадет
р_нп(t°2) < р, здесь роса тоже выпадает
Почему? Потому что при уменьшении температуры воздуха кинетическая энергия частиц воды, содержащихся в этом воздухе, уменьшается. Кинетическая энергия - это энергия, которой тело обладает вследствие своего движения. Значит, движение затормаживается. А это, в свою очередь, означает то, что когда температура УМЕНЬШАЕТСЯ, на один кубический метр воздуха приходится БОЛЬШЕ частиц воды, чем было до уменьшения температуры (потому что из-за своего замедленного теплового движения те частицы воды, что успевали вылететь за границы одного кубического метра при прежней температуре, теперь не успевают - таким образом, на один кубометр воды, в целом, становится больше).
Однако эти частицы не могут "копиться" в кубометре воздуха вечно. Есть предел - динамическое равновесие. Если частиц было очень много до того, как стала уменьшаться температура, то чтобы установилось динамическое равновесие (это когда вылетающих из жидкости молекул столько же, сколько и влетаюших в неё), излишек витающих в воздухе частиц должен превратиться в воду, то есть, другими словами, должна выпасть роса.
Такой же процесс происходит и в закрытом сосуде с водяным паром: при остывании часть пара конденсируется в жидкость, в результате чего наступает их (пара и жидкости) динамическое равновесие, а пар становится насыщенным.
Давление прямо пропорционально плотности, поэтому и берут либо одно, либо другое (либо "р", либо "ρ").
Из таблицы берём значение давления насыщенного пара при 16 °С и делим на него искомое давление - получаем относительную влажность:
φ = р/р_нп(t°1) => р = φ*р_нп(t°1) = 0,55*1,81 = 0,9955 кПа
Теперь сравниваем с давлением насыщенного пара при 8 °C (берём значение из таблицы):
1,06 > 0,9955 => р_нп(t°2) > p - роса не выпадет
Если бы давление водяного пара равнялось давлению насыщенного:
1,06 = 1,06, то роса тоже бы выпала, потому что при таком давлении насыщенного пара (или при такой его плотности) как раз и наступает динамическое равновесие.
ответ: роса не выпадет.
