Воздушный шар; Изменение энергии

Freeman-des · Сообщение **Freeman-des** » 17 апр 2010, 21:51

Я решал две задачки, так вот в первой я застрял на одном месте, во второй получил неправильный ответ. Прошу помочь.

1 Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и содержит 100 кг гелия. Какой груз он может удерживать в воздухе на высоте, где температура воздуха 17 oC, a давление 105 Па? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара.

Ход решения:
По второму закону Ньютона получил следующее выражение:
F(архимеда) = g (m1 + m2 + m3)
Так вот не знаю, что делать c третьей массой - массой гелия. C возвышением она должна по идее уменьшится, и думаю, что нужно применить закон уравнение Менделеева-Клайперона.
Подтолкните, одним словом.

2. Брус массой m1=500г соскальзывает по наклонной поверхности c высоты h=0,8 м и, двигаясь по горизонтальной поверхности, сталкивается c неподвижным бруском массой m2=300г. Считая столкновение абсолютно неупругим, определите изменение кинетической энергии первого бруска в результате столкновения.

Ход решения:

E₁ (кин)_max = m₁*g*h _max = 4 Дж

E₁ (кин)_max = m₁*U²/2 = 4 Дж => U₁ = 4 м/c

Закон сохранения импульса

U1m1 + U2m2 = U' (m1 + m2); U2m2 = 0

U' = 2,5 м/c

U1 - U' = 1,5 м/c

$\Delta E = m1* \Delta U^2 / 2 = 0,56$ Дж
Правильный ответ: - 2,44 Дж

cupuyc · Сообщение **cupuyc** » 17 апр 2010, 21:58

1. масса гелия останется прежней.

Freeman-des · Сообщение **Freeman-des** » 17 апр 2010, 22:00

cupuyc писал(а):Source of the post
1. масса гелия останется прежней.

A что тогда там будет? Значит будет изменять объем... но как-то у меня не вяжется. Как это все оформить?

cupuyc · Сообщение **cupuyc** » 17 апр 2010, 22:21

Freeman-des, у вас ведь даже подсказака в задаче есть:

Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара.

Эх.. опять накажут за помощь бездельникам
запишите уравнение менделеева-клайперона.
$PV = \nu RT = mRT / M$
$$V = mRT / MP$$

.
Это объём гелия при условиях задачи. Температура, масса, давление известны. Молярную массу берёте из таблицы Менделеева. Затем рассчитайте подъёмную силу, которую создаёт сосуд такого объёма, приравняйте её силе тяжести. вот в общем-то и всё.

Freeman-des · Сообщение **Freeman-des** » 17 апр 2010, 22:54

cupuyc писал(а):Source of the post
Freeman-des, у вас ведь даже подсказака в задаче есть:
Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара.

Эх.. опять накажут за помощь бездельникам
запишите уравнение менделеева-клайперона.
$PV = \nu RT = mRT / M$
.
Это объём гелия при условиях задачи. Температура, масса, давление известны. Молярную массу берёте из таблицы Менделеева. Затем рассчитайте подъёмную силу, которую создаёт сосуд такого объёма, приравняйте её силе тяжести. вот в общем-то и всё.

Я больше часа сидел думал, a вы теперь меня бездельником называете! <_< Какой вообще смысл от этого форума, если любой человек задающий вопрос является бездельником. Стараешься максимум выложить свои мысли, уже не просишь ничего решать, только подтолкнуть и ОП! Опять бездельник!A вот на счет задачи, честно признаюсь, ступил. Объем-то я этот нашел давно, но забыл про саму силу архимеда... короче главное ур-e составил неверно. Ночное время сказывается. A насчет второй задачи не подскажите? Я ee полностью два раза перерешал - ошибки так и не нашел.

SFResid · Сообщение **SFResid** » 18 апр 2010, 01:03

Freeman-des писал(а):Source of the post
cupuyc писал(а):Source of the post
Freeman-des, у вас ведь даже подсказака в задаче есть:
Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара.

Эх.. опять накажут за помощь бездельникам
запишите уравнение менделеева-клайперона.
$PV = \nu RT = mRT / M$
.
Это объём гелия при условиях задачи. Температура, масса, давление известны. Молярную массу берёте из таблицы Менделеева. Затем рассчитайте подъёмную силу, которую создаёт сосуд такого объёма, приравняйте её силе тяжести. вот в общем-то и всё.

Я больше часа сидел думал, a вы теперь меня бездельником называете! <_< Какой вообще смысл от этого форума, если любой человек задающий вопрос является бездельником. Стараешься максимум выложить свои мысли, уже не просишь ничего решать, только подтолкнуть и ОП! Опять бездельник!A вот на счет задачи, честно признаюсь, ступил. Объем-то я этот нашел давно, но забыл про саму силу архимеда... короче главное ур-e составил неверно. Ночное время сказывается. A насчет второй задачи не подскажите? Я ee полностью два раза перерешал - ошибки так и не нашел.

1. Сила Архимеда - это вес воздуха в том же объёме, что у гелия; если сами догадались - честь и хвала.
2. Потеря кинетической энергии бруска - это разность между первоначальной 4 Дж и конечной при скорости 2.5 м/c.

Freeman-des · Сообщение **Freeman-des** » 18 апр 2010, 12:03

*2. Потеря кинетической энергии бруска - это разность между первоначальной 4 Дж и конечной при скорости 2.5 м/c.*
Ответ получается неверный.

Dragon27 · Сообщение **Dragon27** » 18 апр 2010, 14:20

Freeman-des писал(а):Source of the post *2. Потеря кинетической энергии бруска - это разность между первоначальной 4 Дж и конечной при скорости 2.5 м/c.*
Ответ получается неверный.

Как же это неверный?
$4 - \frac{0,5*(2,5)^2}{2}$

Сколько получится?

Freeman-des · Сообщение **Freeman-des** » 18 апр 2010, 17:34

Dragon27 писал(а):Source of the post
Freeman-des писал(а):Source of the post *2. Потеря кинетической энергии бруска - это разность между первоначальной 4 Дж и конечной при скорости 2.5 м/c.*
Ответ получается неверный.

Как же это неверный?
$4 - \frac{0,5*(2,5)^2}{2}$

Сколько получится?

Мдя... крыша едет не спеша, тихо шифером шурша.
Спасибо.

Вопрос закрыт.

yourdomain.com