1) Для нагревания 100 г свинца от 15 до 35 градусов С надо сообщить телу 260 Дж теплоты. Определите его удельную теплоемкость 2) На тело действовала сила 15 Н в течение 0,5 с. Чему равен импульс силы? 3) В баллоне находится 20 моль газа. Число молекул газа в баллоне (NA=6,02*10^23 моль^-1) 4) Чему равна кинетическая энергия автомобиля массой 1 т, движущегося со скоростью 36 км/ч 5) Упруго деформированная пружина обладает потенциальной энергией 2 мДж при сжатии на 1 см. Чему равен коэффициент жесткости пружины?

1. Определение удельной теплоёмкости свинца

Дано:

• Масса свинца: $m=100\text{ г}=0{,}1\text{ кг}$

• Начальная температура: $t_1=15^\circ C$

• Конечная температура: $t_2=35^\circ C$

• Количество теплоты: $Q=260\text{ Дж}$

Найти: $c$ — удельную теплоёмкость свинца.

Решение:

Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, определяется по формуле:

Выразим удельную теплоёмкость:

Найдём изменение температуры:

Подставим значения:

Ответ: $\boxed{130\text{ Дж/(кг}\cdot^\circ\text{C)}}$

2. Определение импульса силы

Дано:

• Сила: $F=15\text{ Н}$

• Время действия силы: $\Delta t=0{,}5\text{ с}$

Найти: $I$ — импульс силы.

Решение:

Импульс постоянной силы определяется по формуле:

Подставим значения:

Таким образом, импульс силы равен 7,5 Н·с.

Ответ: $\boxed{7{,}5\text{ Н}\cdot\text{с}}$

3. Определение числа молекул газа в баллоне

Дано:

• Количество вещества: $\nu=20\text{ моль}$

• Постоянная Авогадро: $N_A=6{,}02\cdot10^{23}\text{ моль}^{-1}$

Найти: $N$ — число молекул газа.

Решение:

Число молекул определяется по формуле:

Подставим значения:

Запишем результат в стандартном виде:

Ответ: $\boxed{1{,}204\cdot10^{25}\text{ молекул}}$

4. Определение кинетической энергии автомобиля

Дано:

• Масса автомобиля: $m=1\text{ т}=1000\text{ кг}$

• Скорость автомобиля: $v=36\text{ км/ч}$

Найти: $E_k$ — кинетическую энергию автомобиля.

Решение:

Сначала переведём скорость в метры в секунду:

Кинетическая энергия тела определяется по формуле: