Поскольку колебания свободные, в системе выполняется закон сохранения механической энергии, т.е. сумма потенциальной и кинетической энергий остается постоянной величиной. В высшей точке траектории (та, что на 5 см) кинетическая энергия равна 0, а потенциальная - m*g*h, в положении равновесия же наоборот, потенциальная равна нулю, а кинетическая - m*v^2/2. По закону сохранения энергии имеем, что:
m*g*h=m*v^2/2
v^2=2gh
v=%2gh (за % обозначим квадратный корень).
Подставив числовые значения, получим:
v=%10*0,05*2м/с=1м/с.
ответ: v=1 м/с.
Дано:
υ = 600 м/с
P = 0,28 МПа = 28×10⁴ Па
М = 28×10⁻³ кг/моль
-----------------------------------------
Найти:
n - ?
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории определяется по такой формуле:
P = 1/3 × n×m₀×υ² - формула молекулярно-кинетической теории
Зная число Авогадро, массу одной молекулы m₀ выразим
как:
- масса одной молекулы
Потом мы подставим в основное уравнение молекулярно-кинетической теории:
P = 1/3 × n×M/
×υ² ⇒ n = 3P×/M×υ² - концентрация молекул азота
n = 3×28×10⁴ ×6,02×10²³/28×10⁻³ × 600² = 84×10⁴ ×6,02×10²³/28×10⁻³ × 360000 = 5,0568×10²⁹/1,008×10⁴ ≈ 5×10²⁵ m⁻³
ответ: n = 5×10²⁵ m⁻³
