|
Часть "С" ЕГЭ
|
|
| Tanchek | Дата: Понедельник, 11.04.2011, 01:03 | Сообщение # 1 |
 Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| Задача С3. 2009г
Воздушный шар объемом 2500 м3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. До какой минимальной температуры нужно нагреть воздух в шаре, чтобы шар взлетел вместе с грузом (корзиной и воздухоплавателем) массой 200 кг? Температура окружающего воздуха 7С, его плотность 1,2 кг/м3. Оболочку шара считать нерастяжимой.
Решение
Шар поднимет груз при условии: (Мо + m)g + mшg = pVg, где Mо и m — масса оболочки шара и масса груза, mш — масса воздуха в шаре и pV = mв — масса такого же по объему воздуха вне шара. Сокращая уравнение на g, имеем: Mо + m = mв – mш.
При нагревании воздуха в шаре его давление P и объем V не меняются. Следовательно, согласно уравнению Клапейрона-Менделеева,
PV =mшRTш/M=mвRTв/M , где M — средняя молярная масса воздуха, Тш и Тв — его температуры внутри и вне шара. Отсюда: mш = mвTв/Tш= pVTв/Tш,
где p – плотность окружающего воздуха;
mв – mш = рV(1 – Tв/Tш ); Mо + m = рV(1 – Tв/Tш). Следовательно,
(1 –Tв/Tш) =(Mо + m)/рV=(400+200)/3000 = 0,2; Tв/Tш= 1 – 0,2 = 0,8;
Тш =Tв/0,8=280/0,8= 350 (К). Ответ: Тш = 77С.
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Воскресенье, 20.05.2012, 11:41 | Сообщение # 2 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| с сайта Шабалина Евгения Ивановича
www.reppofiz.info — помощь по физике студентам и школьникам
Задача С4 2009 год (108 вариант)
Электрическая цепь состоит из источника тока с конечным внутренним сопротивлением и реостата. ЭДС источника £ = 6 В. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность тока, выделяемая на реостате, если она достигается при сопротивлении реостата R = 2 Ом?
Решение
Е=6В
R=2 Ом
Рmax=?
Запишем закон Ома для замкнутой цепи: I= E/(R + r) (1), а также выражение для мощности, выделяемой на реостате: P=I²R (2). В полученных двух уравнениях три неизвестные. Но, нам нужна максимальная мощность. Поэтому надо как-то математически проанализировать эту систему уравнений. И тут возможны два способа.
1 способ. Он подойдет тем, кто помнит, что максимум функции достигается тогда, когда её производная равна нулю. Подставим (1) во второе уравнение Р=E²R/(R + r)². У нас получилась зависимость мощности Р от внешнего сопротивления R. Берём производную от Р по R и приравниваем ее к нулю:
Р' = Е²[(R+r)²-2(R + r)R]/(R + r)^4=Е²(r-R)/(R+r)³=0
Откуда следует, что максимальная мощность достигается при равенстве внутреннего и внешнего сопротивлений: r=R. И равна эта мощность
Рmax=Е²R/(R+R)²=Е²/4R=36/8=4,5Вт
2 способ. Выразим из первого уравнения внешнее сопротивление R=Е/I-r и подставим его во второе
P=I²(Е/I-r)=IE-I²r Из полученного выражения видно, что графиком зависимости мощности Р от тока I будет квадратичная парабола. Причём, ветви
параболы направлены вниз, значит, её вершина будет соответствовать максимальной мощности. Координата вершины (ток при максимальной мощности): I= E/2r. Следовательно, как и в первом случае, получаем для внешнего сопротивления значение R =E2r/E-r= r . Ну, и дальше саму максимальную мощность P=Е²/4R=4,5Вт
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Среда, 06.11.2013, 01:51 | Сообщение # 3 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| Задача С4 2011г
К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 40 м приложили некоторую разность потенциалов. Определите разность потенциалов, если через 15с проводник нагрелся на 16К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь. (Удельное сопротивление меди 1,7∙10^–8 Ом∙м)
Решение
Количество теплоты согласно закону Джоуля-Ленца:
Q = (U²/R)∙t. (1)
Это количество теплоты затратится на нагревание проводника:
Q = cm∆T, (2)
где масса проводника m = ρℓS (3)
(S – площадь поперечного сечения проводника).
Сопротивление проводника:
R = (ρэлℓ)/S. (4)
Из (1) – (4), получаем:
U≈10 B
Ответ: 10В
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Суббота, 09.11.2013, 02:41 | Сообщение # 4 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| 2011г Задача С2 (201 вариант)
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Суббота, 09.11.2013, 02:50 | Сообщение # 5 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| 2011гЗадача С1 (106 вариант)
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Суббота, 09.11.2013, 02:52 | Сообщение # 6 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| 2011г Задача С3 (109 вариант)
|
| |
| |
| Tanchek | Дата: Четверг, 12.06.2014, 11:59 | Сообщение # 7 |
|
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 142
Статус: Offline
| решения варианта 501 (Центр) 2013г
|
| |
| |
