Физика ИРНИТУ

1.049. Человек стоит в центре скамьи Жуковского и держит вертикально стержень, который служит осью вращения колеса, расположенного на верхнем конце
стержня. Скамья неподвижна, колесо вращается с частотой n1 = 15 с-1
. С какой угловой скоростью ω2 будет вращаться скамья, если человек повернет стержень на
угол α = 180° и колесо окажется на нижнем конце стержня? Суммарный момент
инерции человека и скамьи I = 8,0 кг∙м2
, радиус колеса R = 25 см. Массу m = 2,5 кг
колеса можно считать равномерно распределенной по ободу.

1.069. Точка одновременно совершает два гармонических колебания, происходящих в одном направлении с начальными фазами φ1 =
2
π
и φ2 =
6
π
, с одинаковыми периодами Т1 = Т2 =2 с, одинаковыми амплитудами А1 = А2 = 5 см. Определить амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания

1.079. Баллон вместимостью V = 5 л содержит смесь гелия и водорода при
давлении p = 600 кПа. Масса m смеси равна 4 г, массовая доля ω1 гелия равна
0,6. Определить температуру Т смеси.

1.089. Масса m = 10 г азота находится в закрытом сосуде при температуре
Т1 = 280 К. Какое количество теплоты Q надо сообщить азоту, чтобы увеличить
среднюю квадратичную скорость его молекул вдвое? Во сколько раз при этом
изменится температура газа? Во сколько раз при этом изменится давление газа
на стенки сосуда?

1.099. Расширяясь, водород совершил работу А = 6 кДж. Определить количество теплоты Q, подведённое к газу, если процесс протекал: 1) изобарически;
2) изотермически.

1.109. Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса μ = 4∙103 кг/моль и отношение теплоемкостей сP/сV = 1,67

1.119. Идеальный двухатомный газ совершает
цикл Карно, график которого изображен на рисунке. Объемы газа в состояниях 2 и 3 соответственно
равны V2 = 12 л и V3 = 16 л. Найти термический
КПД цикла η.

1.129. Кислород массой m = 2 кг увеличил свой объём в n = 5 двумя способами: а) изотермически, б) адиабатически. Определить изменения энтропии в
каждом из указанных процессов.