Darb izmantoti Arnolda ablovska sastdtie uzdevumi ar atrisinjumiem

Darbā izmantoti Arnolda Šablovska sastādītie uzdevumi ar atrisinājumiem. A. Šablovskis 1

Attēlā parādīts rāmītis, kas pārklāts ar ziepjūdens plēvīti, un stieplīte AB, kuras garums ir 3 cm. . Cik liels ir ziepjūdens virsmas spraiguma koeficients, ja ziepjūdens plēvīte uz stieplīti AB darbojas ar 2, 4 m. N spēku. A Dots: 3∙ 10 -2 m l = 3 cm Fspr = 2, 4 m. N 2, 4∙ 10 -3 N Fspr = σ∙ 2 l l Fspr σ-? B ( 2 l , jo plēvītei ir augšējā un apakšējā virsma ) σ = Fspr 2 l σ = 2, 4∙ 10 -3 N = 0, 04 N/m 2∙ 3∙ 10 -2 m A. Šablovskis 2

UZDEVUMS : Atraujot ar dinamometru no ziepjūdens virsmas stieples gredzenu, kura masa 20 g, tika pielikts 230 m. N liels spēks. Aprēķināt stieples gredzena diametru, ja ziepjūdens virsmas spraiguma koeficients ir 0, 04 N/m. Dots: m = 20 g F = 230 m. N σ =0, 04 N/m F 20∙ 10 -3 kg 230∙ 10 -3 N F – atraušanas spēks Fspr- spraiguma spēks mg – smaguma spēks d -? Fspr Līdzsvara gadījumā F = mg + Fspr mg F – mg = Fspr = F - mg Fspr = 230∙ 10 -3 - 20∙ 10 -3 ∙ 10 = 10 -3( 230 – 200) = 30∙ 10 -3 N Fspr = σ l l - virsmas slāņa robežas garums l = ar riņķa līnijas garumu =2πr =πd σ - virsmas spraiguma koeficients l = 2∙πd (ziepjūdens gredzenu slapina iekšpusē un ārpusē, tādēļ Fspr = σ 2πd d= Fspr σ2π l = 2∙πd divu riņķa līniju garums) 30∙ 10 -3 d= = 119∙ 10 -3 ~ 0, 12 m 0, 04∙ 2∙ 3, 14 A. Šablovskis 3

Cik daudz ledus , kura temperatūra - 10ºC, var izkausēt un ūdeni sasildīt līdz 20ºC, pievadot 8, 8∙ 105 J lielu siltuma daudzumu. Ledus īpatnējā siltumietilpība ir 2200 J/kg∙K, bet īpatnējais kušanas siltums ir 3, 34∙ 105 J/kg. Ūdens īpatnējā siltumietilpība ir 4200 J/kg∙K. tºC ls t t 2=20 si Dots: t 1 = -10ºC t 2 = 20ºC Q = 8, 8∙ 105 J c 1 = 2200 J/kg∙K λ =3, 34∙ 105 J/kg c 2 = 4200 J/kg∙K t=0 Q = Q 1+Q 2+Q 3 Q 2=mλ t kūst ls si Q 1=mc 1(t – t 1) t Q = mc 1(t – t 1) + mλ + mc 2(t 2 – t) m iznes pirms iekavām m-? Q = m (c 1(t – t 1) + λ + c 2(t 2 – t)) m= t 1=-10 Q 3=mc 2(t 2 – t) izsaki m un izskaitļo Q c 1(t – t 1) + λ + c 2(t 2 – t) 8, 8∙ 105 m= = 3 5 3 2, 2∙ 10 (0 – - 10) + 3, 34∙ 10 +4, 2∙ 10 (20 -0) 8, 8∙ 105 = = 5 5 5 0, 22∙ 10 + 3, 34∙ 10 +0, 84∙ 10 105(0, 22+3, 34+0, 84) 8, 8 = = 2 kg 4, 4 A. Šablovskis 4

Ūdenim, atdziestot no 50ºC līdz -10ºC (mīnus 10ºC), izdalījās 11, 7∙ 105 J liels siltuma daudzums. Noteikt ūdens masu, ja ūdens īpatnējā siltumietilpība ir 4200 J/kg∙K, ledus īpatnējā siltumietilpība ir 2200 J/kg∙K, bet ledus īpatnējais kušanas siltums ir 3, 34∙ 105 J/kg. Uzzīmēt siltuma daudzuma izmaiņas grafiku. t 1=50 st ie dz Q = Q 1+Q 2+Q 3 t 2=-10 Q = m (c 1(t 1 – t) + λ + c 2(t – t 2)) m= Q 1=mc 1(t 1 – t) t=0 Q = mc 1(t 1 – t) + mλ + mc 2(t – t 2) m-? tºC at Dots: t 1 = 50ºC t 2 = -10ºC Q = 11, 7∙ 105 J c 1 = 4200 J/kg∙K λ =3, 34∙ 105 J/kg c 2 = 2200 J/kg∙K Q 2=mλ sasalst t at dz Q 3=mc 2(t – t 2) ie st m iznes pirms iekavām izsaki m un izskaitļo Q c 1(t 1 – t) + λ + c 2(t – t 2) 11, 7∙ 106 m= = 3 5 3 4, 2∙ 10 (50 – 0) + 3, 34∙ 10 +2, 2∙ 10 (0 --10) 11, 7∙ 105 = = 2 kg = 5(2, 1+3, 34+0, 22) 5 5 5 10 2, 1∙ 10 + 3, 34∙ 10 +0, 22∙ 10 A. Šablovskis 5

Gaisa relatīvais mitrums 21ºC temperatūrā ir 73%. Cik liels ir ūdens tvaika parciālspiediens gaisā? Noteikt rasas punktu un absolūto mitrumu gaisā? Dots: t = 21ºC r = 73% p -? tr -? ρ-? 0, 73 p po r= p = r po p = 0, 73∙ 2493= 1820 Pa Tuvākais parciālspiediens 1820 Pa ir 1813 Pa un rasas punkts 16ºC po = 2493 Pa tr = 16ºC Absolūtais mitrums vai blīvums ir 13, 6 g/m. Temperatūra, ºC Parciālspiediens, Pa Blīvums, g/m 3 15 1706 12, 8 16 1813 13, 6 17 1933 14, 5 18 2066 19 2200 15, 5 16, 5 20 2333 17, 5 21 2493 18, 7 A. Šablovskis 6

Noslēgtā traukā, kura tilpums 10 m 3 atrodas 136 g ūdens tvaika. Gaisa temperatūra traukā ir 21ºC. Aprēķini a) gaisa absolūto mitrumu; b) gaisa relatīvo mitrumu; c) ūdens tvaika parciālspiedienu gaisā! Dots: V = 10 m 3 m =136 g t =21ºC ρ-? r-? p-? ρ= m V 136 ρ= =13, 6 g/m 3 10 /absolūtais mitrums/ ( tvaika blīvums) ρo= 18. 7 g/m 3 Piesātināta tvaika blīvums(maksimālais) r = ρ 100% ρo 13, 6 r = 100% = 72, 7% 18, 7 p = 1813 Pa (tvaika parciālspiediens) Temperatūra, ºC Parciālspiediens, Pa Blīvums, g/m 3 15 1706 12, 8 16 1813 13, 6 17 1933 14, 5 18 2066 19 2200 15, 5 16, 5 20 2333 17, 5 21 2493 18, 7 A. Šablovskis 7

Liepājas Valsts 1. ģimnāzijas fizikas sk. A. Šablovskis 8