Предмет:
Общая физика
Тема:
Работа. Энергия
Вопрос:

На концах невесомого стержня длины l закреплены два маленьких массивных шарика. Стержень может вращаться в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей через середину стержня. Стержень раскрутили до угловой скорости . Под действием трения стержень остановился, при этом выделилось 4 Дж теплоты.

Если стержень раскрутить до угловой скорости, то при остановке стержня выделится количество теплоты (в Дж), равное …

Ответы:
+1
Решение:
Согласно закону сохранения энергии количество выделившейся теплоты равно убыли полной механической энергии, в данном случае – убыли кинетической энергии вращения: . Отсюда следует, что при уменьшении угловой скорости в 2 раза количество выделившейся теплоты уменьшится в 4 раза, то есть
ответ тест i-exam
Похожие вопросы:

Задания №20, №21 являются составными частями одного общего IX задания. Баллы заданий складываются – общий балл равен 2.
Задание №20 оценивается в 1 балл

Рассматриваются небольшой шарик, подвешенный на невесомой нерастяжимой нити, и тонкий однородный стержень такой же длины , закрепленный в одном из его концов. Стержень может вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку закрепления. Нить и стержень отклоняют до горизонтального положения (рис.).

Если силами сопротивления воздуха и силами трения в точке закрепления можно пренебречь, то при определении отношения периодов колебаний этих маятников справедливы следующие утверждения:…

Задания №10, №11 являются составными частями одного общего IV задания. Баллы заданий складываются – общий балл равен 2.
Задание №10 оценивается в 1 балл.

Тонкий металлический стержень АС укреплен на горизонтальном непроводящем диске по его диаметру (см. рис.).

Диск находится в однородном магнитном поле с индукцией , направленной  перпендикулярно плоскости диска к «нам», и совершает гармонические крутильные колебания относительно вертикальной оси, проходящей через центр диска : , где  – частота крутильных колебаний. Длина стержня , где  и  – расстояния от концов стержня до центра диска . Для определения максимальной разности потенциалов между концами стержня  и  необходимо учесть следующие справедливые утверждения:

Однородный стержень CD шарнирно закреплен в точке D, другим концом опирается на балку AB, лежащую на гладкой горизонтальной поверхности. Угол отклонения СD от вертикали составляет 30º.  Коэффициент трения сцепления в точке С  сила давления стержня CD на балку AB составляет 100 H. Для того чтобы балка AB сдвинулась, величина приложенной к ней горизонтальной силы должна равняться ___ H. (Результат округлить до целого значения.)

Однородный стержень CD шарнирно закреплен в точке D, другим концом опирается на балку AB, лежащую на гладкой горизонтальной поверхности. Угол отклонения СD от вертикали составляет 30º.  Коэффициент трения сцепления в точке С  сила давления стержня CD на балку AB составляет 100 H. Для того чтобы балка AB сдвинулась, величина приложенной к ней горизонтальной силы должна равняться ___ H. (Результат округлить до целого значения.)
Задание №3 оценивается в 5 баллов


Известно, что электрически заряженные тела могут притягивать незаряженные тела. Незаряженным телом является проводящий цилиндр, подвешенный на тонкой шелковой нити к металлическому шарику. Размеры цилиндра и шарика значительно меньше длины нити , а объем цилиндра  (см. рис.).

Ось цилиндра направлена вдоль линии, проходящей через центр шарика. Если сила взаимодействия заряженного шарика и с индуцированными зарядами на торцах незаряженного цилиндра равна , то 1) напряженность поля, созданного индуцированными зарядами; 2) заряд , индуцированный на торцах цилиндра; 3) заряд металлического шарика, определяются выражениями вида: ….
Задание №3 оценивается в 6 баллов


Известно, что электрически заряженные тела могут притягивать незаряженные тела. Необходимо оценить силу взаимодействия заряженного и незаряженного тел. Незаряженным телом является проводящий цилиндр, подвешенный на тонкой шелковой нити к металлическому шарику. Размеры цилиндра и шарика значительно меньше длины нити , а объем цилиндра  (см. рис.).

Ось цилиндра направлена вдоль линии, проходящей через центр шарика. Если шарику сообщить заряд , то 1) напряженность поля, созданного индуцированными зарядами на торцах цилиндра; 2) заряд , индуцированный на торцах цилиндра; 3) сила взаимодействия заряженного шарика и незаряженного цилиндра определяются выражениями вида: ….