физика

1.    Цилиндрический бак с площадью поперечного сечения S1 имеет на дне круглое отверстие с площадью поперечного сечения S2 в 300 раз меньшее S1. Найдите время t1 полного истечения воды из бака, если начальная высота воды в баке h1 = 1,5 м. Рассчитайте время t2, которое понадобилось бы для вытекания того же объема воды, если бы уровень воды в баке поддерживался постоянным на высоте h1 = 1,5 м. Результат получите в системе СИ, округлите до двух значащих цифр после запятой.

t1  - ? с

t2  - ? с



2.    Тонкое кольцо радиусом r = 10 см равномерно заряжено с линейной плотностью τ = 10 нКл/м. Найдите силу, действующую со стороны кольца на точечный заряд q1 = 1 нКл, если он удален от центра кольца на расстояние l = 10 см и лежит на оси кольца.Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой
          Сила  - ? Н

3.    Цилиндрический конденсатор с диэлектрической проницаемостью ε = 3 состоит из двух длинных металлических цилиндров с радиусами r1 = 1 см и r2 = 2 см , заряженных с линейной плотностью τ1 =100 нКл/м и τ2 = –100 нКл/м, соответственно. Рассчитайте напряженность E(r) электростатического поля и потенциал φ(r) в точках r1 = 0,5 см, r2 = 1,5 см, r3 = 3 см.
            Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.
          Напряженность E(r1) - ? В/м
          Напряженность E(r2) - ? В/м
          Напряженность E(r3) - ? В/м
          Потенциал φ(r1)         - ? В
          Потенциал φ(r2)         - ? В
          Потенциал φ(r3)         - ? В

4.    Рассчитайте емкость коаксиального кабеля длиной l = 50 м, если радиус его центральной жилыr1 = 1 см, радиус оболочки r2 = 2 см , а изоляция имеет диэлектрическую проницаемость ε= 5.
            Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.
       Емкость C - ? Ф
5.    Два одинаковых источника питания с ЭДС E = 3 В и внутренним сопротивлением Rвн = 2 Ом подключены параллельно одноименными клеммами к сопротивлению нагрузки R1. Рассчитайте сопротивление нагрузки R1, при котором в нем выделится максимальная мощность. Найдите эту мощность и ток в нагрузке.
            Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.
      
       Мощность Pн макс   - ? Вт
         Ток Iн макс                        - ? А

6.    Потенциометр сопротивлением R   1000 Ом, подключен к сети напряжением U = 110 В. Между верхним концом и движком потенциометра включен вольтметр с внутренним сопротивлением RV = 2500 Ом. Найдите показание вольтметра, если движок потенциометра находится посередине. Что покажет идеальный вольтметр?

Напряжение U  - ? В
Напряжение ид. вольт. U  - ? В


7.    Средняя квадратичная скорость молекул идеального газа при температуре Т=300К равна  480м/с. Найдите число молекул N в 1 кг этого газа и массу одной молекулы m0.
Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.

Число молекул  N                  - ?
Масса одной молекулы m0   - ? кг


8.    Энергия вращательного  Wвр. движения молекул кислорода в баллоне объемом  V= массу m 10л  равна 10кДж. Средняя квадратичная скорость его молекул равна 600м/с. Найдите массу m,  давление p,  температуру T газа в баллоне.
Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.
Масса                 - ? кг
Давление           - ? Па
Температура     - ? К

9.    Азот массой  m=2,5кг и объемом  V1=1м³ сжимается адиабатически,при этом его давление изменяется  от p1= 200кПа до p2= 800кПа. Найдите температуру Т1 , объем V2, работу А, совершаемую над газом, изменение его внутренней энергии      W и количество теплоты  Q, отданное газом.
Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.

Температура  Т1  - ? К

Объем V2                   - ? м³

Работа   А           - ? Дж

Изменение его внутренней энергии      W   - ? Дж

Количество теплоты  Q                                 - ? Дж


10.    Идеальный газ совершает цикл Карно, состоящий из двух изотерм и двух адибат. Газ получает в процессе нагревание количество теплоты Q1=6кДж и совершает работу А=2 кДж.Найдите термический КПД  ŋ цикла и отношение температур Т1 нагревателя и Т2 холодильника.
Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.

КПД  ŋ    - ?

Отношение Т1 /Т2  - ?


11.    Найдите изменение энтропии   S при изобарном расширении m= 0,1 кг водорода в три раза.
Результат дайте в системе СИ и округлите до двух значащих цифр после запятой.

               Изменение энтропии      S  - ? Дж/К