Юный техник, 2008 № 11

9. В калориметр, где находится вода массой m _в= 2,5 кг при температуре t _в= 5 °C, помещают кусок льда массой m _л= 100 г. Когда установилось тепловое равновесие, оказалось, что масса льда увеличилась на m= 64 г. Определите начальную температуру льда. Удельная теплоемкость воды с _в= 4200Дж/(кг•°С), удельная теплоемкость льда с _л= 2100 Дж/(кг•°С), удельная теплота кристаллизации воды _в =3,35* 10 ^г>Дж/кг. Потерями теплоты пренебречь.

10. Используя два резистора с сопротивлениями R ₁ и R ₂собирают две схемы: в одной их соединяют последовательно, а в другой — параллельно. На рисунке 4 изображены графики зависимости силы тока в цепи от приложенного напряжения. Определите, какой из графиков соответствует каждой из схем. Найдите также значения сопротивлений R ₁и R ₂резисторов.

11. Два автомобиля двигаются по прямолинейному участку шоссе в одном направлении. В начальный момент времени расстояние между автомобилями l= 300 м. Скорость автомобиля, едущего первым, составляет v ₀ = 36 км/ч, а у второго автомобиля скорость в два раза больше. Оба автомобиля одновременно начинают разгон с постоянными ускорениями. Ускорение первого автомобиля равно а=1 м/с ², а второго — в 2 раза меньше.

Каково минимальное расстояние между автомобилями при движении?

12. Массивная платформа движется с постоянной скоростью v ^{– >} ₀по горизонтальному полу. С заднего края платформы производится удар по мячу. Модуль начальной скорости мяча относительно платформы равен u= 2v ₀, причем вектор u ^{– >}составляет угол = 60° с горизонтом (рис. 5).

< image l:href="#" />

На какую максимальную высоту над полом поднимется мяч? На каком расстоянии от края платформы будет находиться мяч в момент приземления? Высотой платформы и сопротивлением воздуха пренебречь. Все скорости лежат в одной вертикальной плоскости.

13. Через легкий блок с неподвижной осью перекинута легкая нерастяжимая нить так, что ее концы свисают вертикально. К ним прикреплены грузы массами m= 400 г каждый. На один из грузов положили перегрузок массой m= 200 г. Найдите силу давления перегрузка на груз в процессе движения. Найдите силу давления на ось блока. Трением в оси блока пренебречь.

14. Стальной шарик массой m= 0,1 кг падает без начальной скорости на горизонтальную поверхность стола с высоты h ₁= 0,5 м и отскакивает после удара на высоту h ₂ = 0,4 м. Найдите среднюю силу давления шарика на стол при ударе, если длительность удара равна = 0,02 с. Сопротивлением воздуха пренебречь. Действие силы тяжести на шарик во время удара не учитывать.

15. Два сосуда, содержащие кислород при температуре 300К, соединены тонкой горизонтальной трубкой постоянного сечения. В трубке находится перекрывающая ее капелька ртути. В начальный момент объемы, занимаемые кислородом по обе стороны от капельки, равны 40 см ³каждый. Когда один из сосудов медленно нагрели на 3К, а другой охладили на 3К, капелька ртути сместилась вдоль трубки на 1 см. Какова площадь поперечного сечения трубки?

16. Сосуд объемом V= 5 л содержит сухой воздух при давлении Р ₁= 1 атм. В сосуд впрыснули воду массой m= 1,5 г. Во время всего опыта в сосуде поддерживается постоянная температура 100 °C. Будет ли пар, образовавшийся в результате испарения воды, насыщенным?

Определите влажность воздуха и давление влажного воздуха в сосуде после установления равновесия.

17. Маленький заряженный шарик прикреплен к легкой непроводящей нити и находится в равновесии в горизонтальном однородном электрическом поле. Шарик имеет массу mи положительный заряд q. Известно, что сила натяжения нити в 2 раза больше действующей на шарик силы тяжести. Определите модуль напряженности электрического поля и угол между нитью и вертикалью.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Сверхэкономичный усилитель звуковой частоты

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) входит составной частью почти в любое электронное устройство, будь то радиоприемник, плеер, телефон и даже компьютер и телевизор.

Начинать лучше с простейших УЗЧ с батарейным питанием, причем, чтобы нечасто менять или заряжать батарею, ваш УЗЧ должен работать при небольшом напряжении питания и потреблять минимальный ток!

Экономичность напрямую зависит от устройства, воспроизводящего звук. Малогабаритные акустические системы (АС) требуют максимальной электрической мощности для получения равной громкости звука и меньше всего подходят для наших целей. Большие АС работают значительно громче при небольшой подводимой мощности. Но лучше всего использовать телефоны — и другим не мешаешь, и слышно громко. Но и телефоны (наушники) бывают разными! Производители телефонов (как, впрочем, и радиоприемников, плееров и т. д.) ратуют за качество звука, но вовсе не озабочены проблемой экономичности.

Посмотрим, от чего зависит чувствительность телефонов. Сила, действующая на мембрану (или звуковую катушку) пропорциональна магнитному потоку, а он, в свою очередь, определяется произведением тока на число витков катушки (ампер-витки, создающие магнитодвижущую силу). Следовательно, катушки телефонов должны содержать как можно больше витков тонкого провода, тогда и ток потребуется минимальный. Но телефоны получаются высокоомными. Их производить сложнее, поэтому выпускают их все меньше, хотя раньше почти вся связная аппаратура комплектовалась высокоомными телефонами. Рекомендую разыскать такие телефоны, используя радио-рынки и, возможно, знакомых, особенно ветеранов радиолюбительства. Сопротивление каждого телефона (указано на корпусе) может быть от 1600 до 2200 Ом, а двух телефонов, соединенных последовательно, 3,2…4,4 кОм. Качество звука в этих телефонах похуже (сказывается жестяная мембрана), но чувствительность высока.