УМОЛЯЮ С ЗАДАЧАМИ УМОЛЯЮ Рычаг вращается под действием силы 2,5 Н. Плечо силы 30 см. Найти момент силы.

2. Рабочий поднимает с подвижного блока ведро с цементом массой 30 кг. Какую силу он прикладывает к свободному концу веревки?

3. На левое плечо рычага длиной 25 см действует сила 55 Н. Груз какой массы уравновесит рычаг, если его подвесить на расстоянии 1 м справа от точки опоры?

Дано:

р1 = 10⁵ Па

V1 = 30 л

V2 = 15 л

Q = 20 кДж

р2 - ?

Второй закон термодинамики для изотермического процесса:

Q = A' + dU = A' + 0 = A'

Газ отдал тепло, значит Q будет со знаком "минус". Кроме того газ сжался, то есть совершил отрицательную работу, следовательно уравнение второго начала термодинамики для процесса будет выглядеть так:

-Q = -A'

Если газ совершил отрицательную работу, то внешние силы совершили положительную работу, причём равную по модулю:

|-А'| = |А| = 20 кДж

Найдём конечное давление из закона Бойля-Мариотта:

p1V1 = p2V2; T = const.

p2 = p1V1/V2 = 10⁵*30/15 = 10⁵*2 = 2*10⁵ Па = 200 кПа

Значения объёмов (литры) можно не переводить в СИ, т.к. результат отношения V1/V2 получается одним и тем же.

ответ: 20 кДж, 2*10⁵ Па (200 кПа).

1. P = n k T ; V^2 = 3RT / M => T = MV^2 / 3R 

P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3

2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na

n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3

3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R

Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж

4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па