Физика

1 часть
1. Тело брошено с начальной скоростью 30 м/с под углом 30° к горизонту. Какой угол будет составлять вектор скорости камня с горизонтом через 2 с после начала движения.
2. Точка движется по окружности радиусом 25 см с постоянным тангенциальным ускорением и к концу 7 оборота имеет скорость 5 м/с. Найти полное ускорение точки к концу 10 оборота.
3. Какую работу необходимо совершить, чтобы полностью погрузить в воду плавающую льдину, площадью поперечного сечения 10 м2 и высотой 1 м.
4. С наклонной плоскости высотой 1,5 м скатываются диск и шар одинаковой массы, имеющие радиусы 0,2 м и 0,1 м соответственно. Найти отношение кинетических энергий тел в конце спуска.
5. Колесо радиусом 0,5 м и массой 30 кг начинает вращаться под действием постоянной касательной силы 50 Н. Через какое время частота вращения колеса достигнет 50 об/с.
6. В нижний конец вертикально висящего стержня, закрепленною на горизонтальной оси, проходящей через верхний конец, попадает шар массой 100 г и упруго отскакивает от него. На какой угол отклонится стержень, если масса стержня 1 кг, а длина 1 м.
7. Найти период колебаний обруча диаметром 1 м, закрепленного на горизонтальной оси.
8. Амплитуда затухающих колебаний математического маятника длиной 1 м уменьшилась за время 10 мин в 2 раза. Определить логарифмический декремент колебаний.


2 часть
1.    Расширяясь изотермически, газ массой m = 8,0 г увеличил свой объем в n = 3 раза и совершил при этом работу A = 600 Дж. Определить наиболее вероятную скорость молекул газа при этой температуре.
2.    При адиабатическом расширении объем кислорода возрос в n = 3,0 раза. Во сколько раз N уменьшилось число столкновений его молекул за единицу времени?
3.    В закрытой емкости объемом V = 10 л находится воздух при давлении Р0 = 100 кПа. В емкость добавили этиловый спирт (С2Н5ОН). Через некоторое время весь спирт испарился, и давление стало равным р = 160 кПа. Определить массу m добавленного спирта. Температуру воздуха и смеси считать неизменной и равной Т = 300 К.
4.    Кислород, находящийся при температуре t = 27° С, сначала изобарно охлаждают так, что его объем уменьшается в n = 1,5 раза, а затем изохорно нагревают до первоначальной температуры. Масса кислорода m = 150 г. Определить работу A, совершенную газом, и изменение ∆U его внутренней энергии.
5.    Азот массой m = 2,0 г находится при нормальных условиях. После изобарного нагревания его объем стал равным V2 = 5,0 л. Определить работу А газа при нагревании.
6. Необходимо сжать азот в n = 3,0 раза. Выберете способ сжатия - адиабатический или изотермический, - при котором будет совершена меньшая работа. Найдите отношение работ Аадиабат/Аизотерм.
7. При совершении цикла Карно двухатомным газом его объем в процессе адиабатического расширения увеличился в n = 3 раза. Определить КПД цикла.
8. Газ совершает цикл Карно. При изотермическом расширении газа изменение его энтропии ∆S = 5,0 кДж/К, а разность температур между нагревателем и холодильником ∆t = 90 0С. Определить работу А, совершаемую газом за один цикл.