Физика (стр. 5 )

Задача 3.

За какое время остынет до температуры окружающей среды шар радиусом из материала плотностью и теплоемкостью, находящийся при температуре . Шар можно считать абсолютно черным телом; остывание происходит только за счет излучения. Данные для каждого варианта приведены в таблице:

	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
	5	10	1	2	3	8	10	5	2	10
	2,6	7,9	8,4	8,6	7,2	11,3	7,7	7,0	8,4	2,6
	896	500	386	395	230	126	460	391	386	896
	500	100	100	50	200	100	40	0	100	300
	0	0	-10	-20	20	0	-40	-20	10	0

Пояснение. Если температура тела равна температуре окружающей среды, то количество излученной энергии равно количеству поглощенной энергии.

Вопросы для самоконтроля: 7, 8.

Задача 4.

Блоки длиной из некоторого материала расположены на расстоянии друг от друга. При температуре . Чему будет равна сила сжатия, если температура повысится до ? Площадь контакта двух блоков равна . Выдержит ли материал такую нагрузку или произойдет разрушение? Ответ обоснуйте? Для каждого варианта в таблице указаны значения коэффициента линейного теплового расширения , предела прочности материала на сжатие , модуля Юнга и численные значения остальных данных.

	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
	10	0,25	5	3	8	0,25	2	4	6	12
	5	0	2	1	2	0	1	1	1,5	5
	0,2	0,004	0,2	0,15	0,2	0,004	0,2	0,15	0,15	0,2
	-10	0	-5	-10	0	-10	5	-10	-15	-30
	40	40	30	50	30	50	40	45	100	20
	20	35	80	170	20	35	80	170	20	20
	1,2	1,2	0,14	0,35	1,2	1,2	0,14	0,35	1,2	1,2
	20	14	50	45	20	14	15	45	20	20

Обратите внимание, что механические напряжения возникают только после того, как в результате теплового расширения тел зазоры между ними будут заполнены.

Вопросы для самоконтроля: 9, 10, 11, 12.

Задача 5.

Какое количество материала потребуется для сооружения защитного перекрытия площадью для того, чтобы при прохождении через него - излучение от было ослаблено в n раз. Через какое время во столько же раз за счет радиоактивного распада это излучение уменьшится до прохождения этого перекрытия? Период полураспада составляет 5,25 лет. Плотность материала , его линейный коэффициент ослабления и остальные численные данные для каждого варианта приведены в таблице.

	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X
	11,34	7,7	7,4	3,2	2,7	2,1	1,7	1,5	11,34	7,4
	0,53	0,34	0,3	0,14	0,12	0,09	0,075	0,065	0,53	0,3
n	10	8	2	5	9	10	12	3	4	5

Вопросы для самоконтроля: 13, 14, 15, 3.