Из­ме­не­ние со­сто­я­ния по­сто­ян­ной массы од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа про­ис­хо­дит по циклу, по­ка­зан­но­му на ри­сун­ке. При пе­ре­хо­де из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 2 газ со­вер­ша­ет ра­бо­ту A₁₂  =  5 кДж. Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты газ по­лу­ча­ет за цикл от на­гре­ва­те­ля.

Теп­ло­вой дви­га­тель ис­поль­зу­ет в ка­че­стве ра­бо­че­го тела 1 моль иде­аль­но­го од­но­атом­но­го газа. Цикл ра­бо­ты дви­га­те­ля изоб­ра­жен на pV⁠-⁠диа­грам­ме и со­сто­ит из двух адиа­бат, изо­хо­ры, изо­ба­ры. Зная, что КПД это цикла η  =  20 %, а ми­ни­маль­ная и мак­си­маль­ная тем­пе­ра­ту­ры газа при изо­бар­ном про­цес­се t_min  =  17 °C и t_max  =  32 °C, опре­де­ли­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты, от­да­ва­е­мое газом за цикл.

К изо­ли­ро­ван­но­му за­ря­жен­но­му кон­ден­са­то­ру с элек­троёмко­стью C  =  1 нФ и за­ря­дом q  =  12 нКл па­рал­лель­но под­клю­чи­ли не­за­ря­жен­ный кон­ден­са­тор элек­троёмко­стью 2C. Най­ди­те уста­но­вив­ше­е­ся на­пря­же­ние на пер­вом кон­ден­са­то­ре.

Рео­стат R под­ключён к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го тока ЭДС и внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем r (см. рис.). За­ви­си­мость силы тока в цепи от со­про­тив­ле­ния рео­ста­та пред­став­ле­на на гра­фи­ке. Опре­де­ли­те теп­ло­вую мощ­ность, вы­де­ля­е­мую на внут­рен­нем со­про­тив­ле­нии ис­точ­ни­ка при R  =  4 Ом.

Име­ют­ся не­де­фор­ми­ро­ван­ная лёгкая пру­жи­на длин­ной L  =  20 см и жёстко­стью k  =  100 Н⁠/⁠м, груз мас­сой m  =  0,2 кг, а также вра­ща­ю­щий­ся с ча­сто­той v  =  1,5 Гц мас­сив­ный диск. На каком мак­си­маль­ном рас­сто­я­нии от цен­тра диска можно по­ло­жить на него груз, при­кре­пив его пру­жи­ной к цен­тру диска, чтобы груз оста­вал­ся не­по­движ­ным от­но­си­тель­но диска? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния между гру­зом и дис­ком μ  =  0,25. Раз­ме­ра­ми груза пре­не­бречь. Сде­лай­те схе­ма­ти­че­ский ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щим на груз.

Обос­нуй­те при­ме­ни­мость за­ко­нов, ис­поль­зу­е­мых для ре­ше­ния за­да­чи.

Пла­сти­ли­но­вый шарик в мо­мент t  =  0 бро­са­ют с го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти Земли под углом α к го­ри­зон­ту. Од­но­вре­мен­но с не­ко­то­рой вы­со­ты над по­верх­но­стью Земли на­чи­на­ет па­дать из со­сто­я­ния покоя дру­гой такой же шарик. Ша­ри­ки аб­со­лют­но не­упру­го стал­ки­ва­ют­ся в воз­ду­хе. Сразу после столк­но­ве­ния ско­рость ша­ри­ков на­прав­ле­на го­ри­зон­таль­но. Точка па­де­ния ша­ри­ков на Землю на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии L от точки стар­та пер­во­го ша­ри­ка. С какой на­чаль­ной ско­ро­стью υ₀ был бро­шен пер­вый шарик? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

Обос­нуй­те при­ме­ни­мость за­ко­нов, ис­поль­зу­е­мых для ре­ше­ния за­да­чи.