Задания для аудиторной работы. 1. Если к некоторому грузу, колеблющемуся на пружине, подвесить гирю массой 100 г, то частота колебаний уменьшится в 1,41 раза

1. Если к некоторому грузу, колеблющемуся на пружине, подвесить гирю массой 100 г, то частота колебаний уменьшится в 1,41 раза. Какой массы груз был первоначально подвешен к пружине?

2. Как относятся длины математических маятников, если за одно и то же время один совершает 10, а второй 30 колебаний?

3. Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 колебаний, а расстояние между соседними гребнями волн 1,2 м. Какова скорость распространения волн?

Самостоятельная работа

Вариант 1

х,см

-4

t, с

 

 

1. Используя рисунок, определите амплитуду, период, частоту колебаний. Запишите уравнение колебаний координаты тела.

2. Найти массу груза, который на пружине жесткостью 250 Н/м, делает 20 колебаний за 16 с.

3. Частотный диапазон рояля от 90 до 9000 Гц. Найти диапазон длин звуковых волн в воздухе.

4. Какой путь пройдёт ультразвуковая волна длиной 5 см за 0,001 с, если генератор, испускающий эти волны, работает на частоте 1 МГц?

Вариант 2

 

х, м

t, c

-1

 

 

1. Используя рисунок, определите амплитуду, период, частоту колебаний. Запишите уравнение колебаний координаты тела.

2. Математический маятник длиной 81 см совершает 100 полных колебаний за 3 мин. Определите ускорение свободного падения.

3. Лодка качается на морских волнах с периодом 2 с. Определить длину морской волны, если она движется со скоростью 3 м/с.

4. В океанах длина волны достигает 300 м, а период 13,5 с. Определить скорость распространения такой волны.

Контрольные вопросы

1. Какие виды колебаний вы знаете, и приведите примеры для каждого вида.

2. Опишите явление резонанса.

3. Где применяется резонанс и как с ним борются?

Практическая работа № 5

Решение задач с применением уравнения Менделеева-Клапейрона

И газовых законов

Цель: научиться применять уравнение Менделеева-Клапейрона и газовые законы при решении задач.

Место проведения: учебная аудитория.

Средства обучения:

- методические рекомендации к практической работе № 5;

- линейка и карандаш;

- калькулятор.

Виды самостоятельной работы:

Решение тренировочных заданий.

Краткая теория

Состояние некоторой массы газообразного вещества характеризуют зависимыми друг от друга физические величины, называемые параметрами состояния. К ним относятся объём V, давление р, температура T.

Всякое изменение состояния тела (системы тел) называется термодинамическим процессом.

Для изучения и сравнения различных термодинамических процессов их изображают графически.

Изопроцессами называют термодинамические процессы, протекающие в системе с неизменной массой при постоянном значении одного из параметров состояния системы.

Процесс, протекающий в газе, при котором объём остаётся постоянным, называется изохорным.

Закон Шарля: давление газа данной массы при постоянном объёме возрастает линейно с увеличением температуры.

.

Процесс, протекающий в газе, при котором давление остаётся постоянным, называется изобарным.

Закон Гей-Люссака: объем газа данной массы при постоянном давлении возрастает линейно с увеличением температуры.

.

Процесс, протекающий в газе, при котором температура остаётся постоянным, называется изотермическим.

Закон Бойля-Мариотта: давление газа данной массы при постоянной температуре убывает с увеличением объема.

.

Для произвольной массы m газа с молярной массой M справедливо уравнение Менделеева-Клапейрона:

,

R=8,31 - молярная (универсальная) газовая постоянная.

В другом виде уравнение состояния идеального газа можно записать в виде:

р=nkT,

где n= - концентрация газа, то есть число частиц в единице объёма газа,

N_A – постоянная Авогадро,

k – постоянная Больцмана.