Задача 6.1. Для охлаждения резервуара с нефтепродуктами высотой Н = 10...

Задача 6.1.
Для охлаждения резервуара с нефтепродуктами высотой Н = 10 м
при пожаре используют пожарный лафет, находящийся на расстоянии s =
17 м от резервуара. Под каким углом нужно установить ствол лафета, если
скорость подачи воды из него равна v0 = 20 м/с?
Задача 6.2.
Над подъездом дома висит тент, прочность которого позволяет
выдерживать воздействие упавшего сверху предмета до р0=106 Н/м2
.
24
Считать, что материал при этом прогибается на х0 = 20 см. С какой
наименьшей высоты должен упасть кирпич, чтобы пробить защитный
тент? Масса кирпича m =5 кг, площадь его соприкосновения с тентом
S=100 см2
. Высоту считать от поверхности тента.
Задача 6.3.
На барабан подъёмного устройства колодца намотана верёвка, к концу
которой привязано ведро массой т1= 2 кг. За какое время ведро достигнет
воды, если глубина колодца равна Н = 15 м, масса барабана т2 = 20 кг, его
радиус R = 10 см? Массу верёвки не учитывать. Начальная скорость ведра
равна нулю. Момент силы трения при вращении не учитывать.
Задача 6.4.
Набухшее бревно, сечение которого постоянно по всей длине, погрузилось
вертикально в воду так, что над водой находится лишь малая (по
сравнению с длиной) его часть. Период колебаний бревна равен Т = 7 с.
Определить длину бревна.
Задача 6.5.
Вычислить коэффициент теплопроводности метана при температуре
T = 300 К. Принять диаметр молекулы метана равным d = 0,3 нм. Сравните
его с тепловодностью воздуха при той же температуре. Молярная масса
воздуха М = 29?10-3
кг/моль, эффективный диаметр молекул воздуха d =
0,38 нм.
Задача 6.6.
Азот N2 массой m1 = 2,8 кг совершает цикл, состоящий из двух изохор
и двух изобар. Наименьший объём Vmin = 10 м3
, наибольший объём
Vmax = 20 м3
, наименьшее давление pmin = 246 кПа, наибольшее давление
pmax = 410 кПа. Построить график цикла. Определить температуру газа для
характерных точек цикла и его термический к.п.д.
Задача 6.7.
Электрический изолированный металлический лист площадью S = 2м2
расположен параллельно металлической плите на расстоянии a = 0,1 см.
При каком электрическом заряде, сообщённом листу, возможно появление
25
электрической искры и пожара? Считать, что в данных условиях
электрический пробой возникает при напряжённости электрического поля
Е0=15кВ/см.
Задача 6.8.
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора ёмкостью
С = 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Определить, на
сколько изменится ёмкость батареи, если пространство между пластинами
одного из конденсаторов заполнить парафином.
Задача 6.9.
Электрическая цепь состоит из источника постоянного тока с ЭДС
? = 10 В и внутренним сопротивлением r = 40 Ом, который подключён к
трём последовательно включённым сопротивлениям R1 = 10 Ом, R2= 20
Ом, R3 =30 Ом. Наибольшая допустимая мощность, которая может
выделиться на сопротивлении R1, Р0 = 0,2 Вт. Определить мощность Р1,
выделяющуюся на сопротивлении R1 в данной схеме. Будет ли тепловой
режим сопротивления R1 нормальным? Может ли замыкание проводником
сопротивлений R2 и R3 привести к перегреву сопротивления R1 и
возникновению пожара?
Задача 6.10.
Длительное пропускание тока I1 = 1,6 А через проволоку приводит к
её нагреву до температуры t1 = 25 °С, при токе I2 = 2,8 А имеет место
нагрев проволоки до температуры t2 = 60 °С. Теплоотдача с единицы
поверхности пропорциональна разности температур проволоки и воздуха.
Зависимость сопротивления проволоки от температуры не учитывать.
Определить температуру проволоки, если через неё длительноё время
пропускать ток I3=5,5А. Есть ли при этом опасность пожара, если она
появляется при температуре проволоки tn = 90 °С?