У вертикальному циліндрі під поршнем міститься повітря масою 29г. Яку роботу здійснить повітря в разі підвищення температури на 100°С?

си:       180об/мин=180/60=3об/с

300 об/мин=300/60=5 об/с

1 мин=60с

w0=2пv1-начальная угловая скорость

w=2пv2-конечная угловая скорость

e=(w-w0)/t=(2пv2-2пv1)/t=2п(v2-v1)/t=2*3.14(3об/с-5об/с)/60с=-0.2-угловое ускорение  ( смысл отрицательного ускорения состоит в том, что движение замедленное, поэтому проекция ускорения отрицательна)

n=300об/мин-180 об/мин=120 оборотов  -число оборотов , сделанных колесом за 1 минуту

j=mr(2)-момент инерции

r=корень(j/m)=корень(2/m)=1/4/m--радиус колеса

a=er=1.4e/m=0.2*1.4/m=0.28/m -ускорение

сила торможения f=ma=0.28m/m=0.28 н

работа силы  a=fs

перемещение s=2пrt/t=2пrn=2*3.14*1.4*2/m=17.584/m  метров

работа a=0.28н*17.584/m=4.9/m

к сожалению не дана масса колеса, поэтому в ответе работы силы она присутствует

в условии напряженность поля должна иметь размерность в/м, а не  н/м.

будем считать это опечаткой.

из условия равновесия:

mg = eq

отсюда находим массу:

m = eq/g = 49*2*10^(-8) / 9,8 = 10^(-7) кг

ответ: 10^(-7) кг = 0,1 мг.

сопротивление всей цепи: r = u/i = 220/0,046 = 4,78 ком

тогда сопротивление каждой лампочки: r= r/20 = 240 ом(примерно).

напряжение на каждой лампочке по закону ома:

u = i*r = i*r/20 = u/20 = 11 в.

ответ: 11 в;   240 ом.

уравнения движения шарика после вылета из трубки:

по горизонтальной оси: s = v*t

по вертикальной оси: h = gt^2/2

v = 4 м/с.

t = кор(3/10) = 0,55 с.

движение в трубке: прямолинейное, равноускоренное с нулевой начальной скоростью:

l = at1^2/2

v = at1                              l = v^2/2a,    a = v^2/(2l) = 16/0,4 = 40 м/с^2

тогда t1 = v/a = 4/40 = 0,1 c.

ответ: 0,55 с;   4 м/с;   0,1 с;   40 м/с^2.