Примеры решения задач по физике

Летающий спутник

Летающий спутник

Заработок для студента

Заработок для студента

 Заказать диплом

 Курсовые работы

Курсовые работы

Репетиторы онлайн по любым предметам

Репетиторы онлайн по любым предметам

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Магазин студенческих работ

Магазин студенческих работ

Диссертации на заказ

Диссертации на заказ

Заказать курсовую работу или скачать?

Заказать курсовую работу или скачать?

Эссе на заказ

Эссе на заказ

Банк рефератов и курсовых

Банк рефератов и курсовых

Электротехника
ТОЭ типовые задания примеры
решения задач
Радиотехнические схемы Генераторы
Лабораторные работы
Контрольная работа
Конспект лекций
Электротехника, электроника
Линейные цепи постоянного тока
Переменный ток. Приборы и оборудование
Комплексный метод расчета
цепей синусоидального тока
Электрические цепи с
взаимной индуктивностью
Расчет неразветвленных
магнитных цепей
Электромагнитные устройства
Трансформаторы
Однофазный асинхронный двигатель
Электронно-оптические приборы
Электронные усилители и генераторы
Источники питания электронных устройств
Измерение тока и напряжения
Работа электрической машины
постоянного тока в режиме генератора
История искусства
Стили в архитектуре и дизайне
Стиль АРТДЕКО
Париж оставался центром стиля арт-деко
Развитие традиционной архитектуры
Восточного Китая
ТВОРЧЕСТВО ЛЕ КОРБЮЗЬЕ
ТВОРЧЕСТВО  ВАЛЬТЕРА ГРОПИУСА
Людвиг Мис ван дер Роэ
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ДОМ
Здание Калифорнийской Академии наук
История дизайна
Дизайн в моде
Литература о дизайне
Линия борьбы с академизмом
в искусстве и эстетике
Объяснение промышленного искусства
Дизайнерское проектирование
для промышленности
ТОМАС МАЛЬДОНАДО
Джордж Нельсон
ДИЗАЙН В ДЕЙСТВИИ
фирма «Вестингауз»
„ОЛИВЕТТИ" Фабрика пишущих машин
Активное развитие дизайна «Оливетти»
НОН-ДИЗАЙН
ДИЗАЙН В ДЕЙСТВИИ
авторские концепции дизайна
ДИЗАЙН И ИСКУССТВО
Европейский «артистический» дизайн
Первичность деятельности художника
Современный элитарный дизайн
Художественное проектирование
Индустриальный дизайн
Стиль в дизайне. Понятие "фирменный стиль"
Абстракционизм
ПЕРВЫЕ ШКОЛЫ ДИЗАЙНА Баухауз
ДИЗАЙН В ПРЕДВОЕННУЮ ЭПОХУ
ПОСЛЕВОЕННЫЙ ДИЗАЙН
ДИЗАЙН 60-х
АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ДИЗАЙН
Государственный дизайн
ДИЗАЙН-ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО
Прикладное искусство Византии IV–VII века
Поверхности
Начертательная геометрия
Задачи по математике
Математика Методические указания
к выполнению контрольных работ
Решение линейных дифференциальных уравнений и систем
операционным методом
Область сходимости степенного ряда
Математический анализ
Пример решения типового задания
Найти значение производной функции
Линейная алгебра
Задачи по физике
Оптика
Электростатика
Энергетика
Системы теплоснабжения
Региональный опыт энергосбережения
Тепловые насосы
Проектирование аккумуляторов теплоты
Малая гидроэнергетика
Ветроэнергетика в России
Гелиоэнергетика
Активные гелиосистемы отопления зданий
Гидротермальные системы
Закрытые системы геотермального
теплоснабжения
Мини-теплоэлектростанция на отходах
Энергия морских течений
Водородная экономика
Основы технической механики
Сопротивление материалов
Контрольная работа
Шарнирное соединение деталей
Вычисления моментов инерции
однородных тел
 

Задача 2.

Теплопроводность гелия при нормальных условиях в 8,7 раза больше, чем у аргона. Найти отношение диаметров атомов аргона и гелия.

Решение. Запишем теплопроводность, согласно (8.1):

 (1)

Как и в предыдущей задаче, запишем входящие в (1) величины только через параметры, зависящие от природы веществ He и Ar, т.к. внешние условия для них одинаковы:

,

,

,

.

Молярные теплоемкости  для одноатомных газов He и Ar, одинаковы, однако, входящая в знаменатель молярная масса M ~ m, поэтому .

Подставляя найденные величины в (1), получим:

χ ~ m-1/2·d-2·n-1·m·n·m-1 ~ m-1/2·d-2,

откуда диаметр молекул:

d ~ (m1/4 · χ 1/2)-1.

Записав такие выражения для He и Ar, получим:

.

Задача 3.

Кубик сделан из четырех чередующихся пластин двух типов разной толщины и теплопроводности. Толщина пластин одного типа b1, теплопроводность – χ1, второго типа b2 и χ2, соответственно. Найти теплопроводность кубика вдоль (χ║) и перпендикулярно (χ) пластинам. Какая теплопроводность больше?

Анализ и решение. Из Рис. 8.1 видно, что длина стороны кубика l = 2b1 + 2b2 = 2(b1 + b2). Подсчитаем теплопроводность кубика вдоль пластин (χ║), когда температура T2 верхней грани больше температуры T1 нижней, т.е. поток тепловой энергии направлен вниз. Согласно (8.2) поток тепла, передаваемый через первую пластинку в единицу времени:

,

– площадь поперечного сечения первой пластинки равная (b1·l).

Аналогичное выражение можно записать и для второй пластинки

.

Тогда общий поток через кубик:

. (1)

С другой стороны, если рассматривать кубик как единое целое с теплопроводностью χ║, то та же передаваемая тепловая энергия запишется:

. (2)

Сравнивая (1) и (2), получим:

.

Для расчета χположим, что разница температур (Т2 –Т1) приложена теперь к боковым граням кубика. Кроме того, введем дополнительные температуры на границах пластинок (рис. 8.1) T’, T’’, T’’’. В этом случае потоки через каждую пластинку и через кубик в целом одинаковы, т.е. .

С учетом (8.2) и того, что площади поперечных сечений каждой пластинки одинаковы, имеем:

.

В этой системе уравнений неизвестными являются T’, T’’ и T’’’, которые нужно выразить через (Т2–Т1), χ1, χ2, b1, b2. Для упрощения введем обозначения χ1/b1 = a1, χ2/b2 = a2, тогда:

. (3)

Будем последовательно «освобождаться» от T’’’, затем Т’’ и T’, выражая их через Т1 и Т2.

Возьмем третий и четвертый члены равенства (3):

a1(T’’’– T’’) = a2(T2 – T’’’),

откуда:

T’’’= (a2T2 + a1T’’)/(a1 + a2).  (4)

Далее используем равенство второго и третьего членов в (3) и заменим T’’’ из (4). Путем несложных алгебраических преобразований получим:

T’’= [a1T2 + (a1 + a2)T’]/(2a1 + a2). (5)

Далее используем равенство первого и второго членов в (3). Заменив T’’ из (5) и выразив в T’ через Т1 и Т2, получим:

T’= [a2T2 + (2a1 + a2)T’]/2(a1 + a2). (6)

Затем, рассмотрим равенство первого и последнего членов (3), заменим Т выражением (6):

,

замена T’ дает:

.

Перейдя к величинам b1 и b2 с учетом введенных обозначений a1 и a2, получим окончательно:

.

Чтобы выяснить, какая величина больше (χили χ║) предположим, что χ> χ║ и подставим в это неравенство полученные значения χи χ║. В результате преобразований нетрудно получить (χ1 – χ2)2 < 0, что абсурдно, следовательно, χ< χ║.

Математика примеры решения задач