Версия для копирования в MS Word
PDF-версии: горизонтальная · вертикальная · крупный шрифт · с большим полем
РЕШУ УРОК — алгебра
15. Задачи с прикладным содержанием: логарифмические зависимости
1.  
i

Во­до­лаз­ный ко­ло­кол, со­дер­жа­щий в на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни  v =3 моля воз­ду­ха объёмом V_1=8 л, мед­лен­но опус­ка­ют на дно водоёма. При этом про­ис­хо­дит изо­тер­ми­че­ское сжа­тие воз­ду­ха до ко­неч­но­го объёма V_2. Ра­бо­та, со­вер­ша­е­мая водой при сжа­тии воз­ду­ха, опре­де­ля­ет­ся вы­ра­же­ни­ем A= альфа v T\log _2 дробь: чис­ли­тель: V_1, зна­ме­на­тель: V_2 конец дроби (Дж), где  альфа =5,75  — по­сто­ян­ная, а T=300 К  — тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха. При сжа­тии газа была со­вер­ше­на ра­бо­та в 10 350 Дж. Какой объем (в лит­рах) ста­нет за­ни­мать воз­дух?

2.  
i

Во­до­лаз­ный ко­ло­кол, со­дер­жа­щий \upsilon =2 моля воз­ду­ха при дав­ле­нии p_1=1,5 ат­мо­сфе­ры, мед­лен­но опус­ка­ют на дно водоёма. При этом про­ис­хо­дит изо­тер­ми­че­ское сжа­тие воз­ду­ха до ко­неч­но­го дав­ле­ния p_2. Ра­бо­та, со­вер­ша­е­мая водой при сжа­тии воз­ду­ха, опре­де­ля­ет­ся вы­ра­же­ни­ем A= альфа v T\log _2 дробь: чис­ли­тель: V_1, зна­ме­на­тель: V_2 конец дроби , где  альфа =5,75  — по­сто­ян­ная, T=300 К  — тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха. При сжа­тии воз­ду­ха была со­вер­ше­на ра­бо­та в 6900 Дж. Какое дав­ле­ние p_2 (в атм) будет иметь воз­дух в ко­ло­ко­ле?

3.  
i

Ем­кость вы­со­ко­вольт­но­го кон­ден­са­то­ра в те­ле­ви­зо­ре C=2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Ф. Па­рал­лель­но с кон­ден­са­то­ром под­клю­чен ре­зи­стор с со­про­тив­ле­ни­ем R=5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Ом. Во время ра­бо­ты те­ле­ви­зо­ра на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре U_0=16 кВ. После вы­клю­че­ния те­ле­ви­зо­ра на­пря­же­ние убы­ва­ет до зна­че­ния U (кВ) за время t= альфа RC\log _2 дробь: чис­ли­тель: U_0, зна­ме­на­тель: U конец дроби левая круг­лая скоб­ка с пра­вая круг­лая скоб­ка , где  альфа =0,7  — по­сто­ян­ная. Опре­де­ли­те (в кВ), на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре, если после вы­клю­че­ния те­ле­ви­зо­ра про­шла 21 с.

4.  
i

Ем­кость вы­со­ко­вольт­но­го кон­ден­са­то­ра в те­ле­ви­зо­ре C=5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Ф. Па­рал­лель­но с кон­ден­са­то­ром под­клю­чен ре­зи­стор с со­про­тив­ле­ни­ем R=4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Ом. Во время ра­бо­ты те­ле­ви­зо­ра на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре U_0=12 кВ. После вы­клю­че­ния те­ле­ви­зо­ра на­пря­же­ние убы­ва­ет до зна­че­ния U (кВ) за время t= альфа RC\log _2 дробь: чис­ли­тель: U_0, зна­ме­на­тель: U конец дроби левая круг­лая скоб­ка с пра­вая круг­лая скоб­ка , где  альфа =0,7  — по­сто­ян­ная. Опре­де­ли­те (в кВ), на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре, если после вы­клю­че­ния те­ле­ви­зо­ра про­шло 28 с.

5.  
i

Для обо­гре­ва по­ме­ще­ния, тем­пе­ра­ту­ра в ко­то­ром равна T_п=20 гра­ду­сов C, через ра­ди­а­тор отоп­ле­ния, пред­став­ля­ю­щий собой изо­гну­тую трубу, про­пус­ка­ют го­ря­чую воду тем­пе­ра­ту­рой T_в=60 гра­ду­сов C. Рас­ход про­хо­дя­щей воды m=0,3/c. Про­хо­дя по трубе рас­сто­я­ние x (м), вода охла­жда­ет­ся до тем­пе­ра­ту­ры T левая круг­лая скоб­ка гра­ду­сов C пра­вая круг­лая скоб­ка , при­чем x= альфа дробь: чис­ли­тель: cm, зна­ме­на­тель: гамма конец дроби \log _2 дробь: чис­ли­тель: T_в минус T_п, зна­ме­на­тель: T минус T_п конец дроби (м), где c=4200 дробь: чис­ли­тель: Дж, зна­ме­на­тель: кг умно­жить на C гра­ду­сов конец дроби   — теп­ло­ем­кость воды,  гамма =21 дробь: чис­ли­тель: Вт, зна­ме­на­тель: м умно­жить на гра­ду­сов C конец дроби   — ко­эф­фи­ци­ент теп­ло­об­ме­на, а  альфа =0,7  — по­сто­ян­ная. До какой тем­пе­ра­ту­ры (в гра­ду­сах Цель­сия) охла­дит­ся вода, если длина трубы 84 м?

6.  
i

Для обо­гре­ва по­ме­ще­ния, тем­пе­ра­ту­ра в ко­то­ром равна T_п=25 гра­ду­сов C, через ра­ди­а­тор отоп­ле­ния, пред­став­ля­ю­щий собой изо­гну­тую трубу, про­пус­ка­ют го­ря­чую воду тем­пе­ра­ту­рой T_в=85 гра­ду­сов C. Рас­ход про­хо­дя­щей воды m=0,5/c. Про­хо­дя по трубе рас­сто­я­ние x (м), вода охла­жда­ет­ся до тем­пе­ра­ту­ры T левая круг­лая скоб­ка гра­ду­сов C пра­вая круг­лая скоб­ка , при­чем x= альфа дробь: чис­ли­тель: cm, зна­ме­на­тель: гамма конец дроби \log _2 дробь: чис­ли­тель: T_в минус T_п, зна­ме­на­тель: T минус T_п конец дроби (м), где c=4200 дробь: чис­ли­тель: Дж, зна­ме­на­тель: кг умно­жить на C гра­ду­сов конец дроби   — теп­ло­ем­кость воды,  гамма =21 дробь: чис­ли­тель: Вт, зна­ме­на­тель: м умно­жить на C гра­ду­сов конец дроби   — ко­эф­фи­ци­ент теп­ло­об­ме­на, а  альфа =1,4  — по­сто­ян­ная. До какой тем­пе­ра­ту­ры (в гра­ду­сах Цель­сия) охла­дит­ся вода, если длина трубы 140 м?