При ку­па­нии но­во­рождённого ребёнка тем­пе­ра­ту­ра воды в ванне долж­на на­хо­дить­ся в пре­де­лах от 36 °С до 38 °С. Опре­де­ли­те цену де­ле­ния того тер­мо­мет­ра, с по­мо­щью ко­то­ро­го мо­ло­дая мама смо­жет убе­дить­ся, что тем­пе­ра­ту­ра воды в ванне под­хо­дит для ку­па­ния ма­лы­ша.

Как из­вест­но, по­го­да фор­ми­ру­ет­ся за счёт раз­лич­ных фак­то­ров. Одним из ин­ди­ка­то­ров ко­ли­че­ства вы­па­да­ю­щих осад­ков яв­ля­ет­ся влаж­ность воз­ду­ха. На ри­сун­ке при­ведён гра­фик сред­ней от­но­си­тель­ной влаж­но­сти воз­ду­ха в Ро­сто­ве-на-Дону по ме­ся­цам. Про­ана­ли­зи­руй­те гра­фик и ука­жи­те месяц с ми­ни­маль­ным ко­ли­че­ством осад­ков. По­яс­ни­те свой ответ.

Со­про­тив­ле­ние лам­поч­ки на­ка­ли­ва­ния, ис­поль­зу­е­мой в фо­на­ре ав­то­мо­би­ля, равно 25 Ом. Най­ди­те силу тока, ко­то­рый течёт через лам­поч­ку, если на­пря­же­ние на ней 7,5 В. Ответ дайте в ам­пе­рах.

Витя делал на уроке в школе ла­бо­ра­тор­ную ра­бо­ту. В ре­зуль­та­те он по­стро­ил гра­фик за­ви­си­мо­сти тем­пе­ра­ту­ры не­ко­то­ро­го из­на­чаль­но твёрдого ве­ще­ства от ко­ли­че­ства под­ведённой к нему теп­ло­ты. Масса ве­ще­ства была равна 50 г. Опре­де­ли­те удель­ную теплоёмкость ве­ще­ства в жид­ком со­сто­я­нии. Ответ за­пи­ши­те в джо­у­лях на ки­ло­грамм на гра­дус Цель­сия.

Саша про­во­дил опыты со льдом и водой, на­гре­вая их на элек­тро­плит­ке в за­кры­той алю­ми­ни­е­вой круж­ке. Ока­за­лось, что для на­гре­ва­ния 0,3 кг льда на 20 °C тре­бу­ет­ся 49 се­кунд, а для на­гре­ва­ния такой же массы воды на столь­ко же гра­ду­сов  — 100 се­кунд. Саша пред­по­ло­жил, что всё ко­ли­че­ство теп­ло­ты, по­сту­па­ю­щее от плит­ки, идёт на на­гре­ва­ние льда (или воды). Зная, что удель­ная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг · °C), по­мо­ги­те Саше опре­де­лить по по­лу­чен­ным экс­пе­ри­мен­таль­ным дан­ным удель­ную теплоёмкость льда. Лёд при на­гре­ва­нии не тает. Ответ за­пи­ши­те в джо­у­лях на ки­ло­грамм на гра­дус Цель­сия.

Для обо­гре­ва част­но­го дома тре­бу­ет­ся 4 элек­три­че­ских обо­гре­ва­те­ля мощ­но­стью 1000 Вт каж­дый, ра­бо­та­ю­щих круг­ло­су­точ­но. Какая масса бы­то­во­го газа по­на­до­бит­ся для отоп­ле­ния того же дома в те­че­ние од­но­го ме­ся­ца, если пе­рей­ти на га­зо­вое отоп­ле­ние? Удель­ная теп­ло­та сго­ра­ния бы­то­во­го газа 32 000 кДж/кг. Счи­тай­те, что в одном ме­ся­це 30 дней. Ответ за­пи­ши­те в ки­ло­грам­мах.

На за­во­де при об­ра­бот­ке цвет­ных ме­тал­лов в двух ти­гель­ных печах пла­ви­лись оди­на­ко­вые объёмы цинка и олова. Ис­поль­зуя таб­ли­цу, най­ди­те от­но­ше­ние ко­ли­че­ства теп­ло­ты, за­тра­чен­но­го на плав­ле­ние цинка к ко­ли­че­ству теп­ло­ты, за­тра­чен­но­му на плав­ле­ние олова. Ответ округ­ли­те до сотых долей.

Ме­талл	Удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния кДж/кг	Плот­ность кг/м3
Же­ле­зо	270,0	7800
Зо­ло­то	67,0	19300
Маг­ний	370,0	1740
Медь	213,0	8900
Олово	59,0	7300
Сви­нец	24,3	11300
Се­реб­ро	87,0	10500
Сталь	84,0	7800
Цинк	112,2	7100

На ри­сун­ке по­ка­за­но по­ло­же­ние маг­нит­ной стрел­ки, уста­нов­лен­ной рядом с длин­ным пря­мым про­во­дом, по ко­то­ро­му течёт по­сто­ян­ный элек­три­че­ский ток I. Про­вод­ник рас­по­ло­жен пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти ри­сун­ка, ток в нём течёт «к нам», что обо­зна­че­но «точ­кой». Что про­изойдёт с маг­нит­ной стрел­кой, если из­ме­нить на­прав­ле­ние тока в про­во­де на про­ти­во­по­лож­ное? Ответ по­яс­ни­те.

Фраза «От­дать швар­то­вы!» ас­со­ци­и­ру­ет­ся с морем, ко­раб­ля­ми и при­клю­че­ни­я­ми. Есть две вер­сии про­ис­хож­де­ния слова «швар­тов»: гол­ланд­ские слова «zwaar touw» озна­ча­ют «тяжёлый канат», ан­глий­ские слова «shore» и «tow»  — берег и бук­сир. Таким об­ра­зом, швар­то­вый канат  — это при­спо­соб­ле­ние для при­вя­зы­ва­ния («швар­то­ва­ния», как го­во­рят мо­ря­ки) судна к при­ста­ни или к дру­го­му ко­раб­лю во время сто­ян­ки.

Швар­то­вый канат свя­за­ли из двух раз­ных ка­на­тов. Один, более тол­стый, имеет ли­ней­ную плот­ность (т. е. массу еди­ни­цы длины) 4 кг/м. Вто­рой канат  — по­тонь­ше  — имеет ли­ней­ную плот­ность 2 кг/м. Масса всего швар­то­во­го ка­на­та ока­за­лась равна 30 кг. При этом масса ис­поль­зо­ван­но­го куска тон­ко­го ка­на­та равна трети от массы всего швар­то­ва.

1)  Ка­ко­ва длина ис­поль­зо­ван­но­го куска тон­ко­го ка­на­та?

2)  Най­ди­те сред­нюю ли­ней­ную плот­ность всего швар­то­во­го ка­на­та. Ответ округ­ли­те до де­ся­тых.

Ответ: 1) м;    2) кг/м.

Ту­ри­сту-лыж­ни­ку было лень идти до про­ру­би, по­это­му вме­сто того, чтобы за­черп­нуть V  =  3 л воды из про­ру­би, он на­сы­пал в алю­ми­ни­е­вый ко­те­лок m  =  3 кг су­хо­го снега. Плот­ность воды удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния льда По­те­ря­ми теп­ло­ты можно пре­не­бречь. Снег со­сто­ит из мел­ких кри­стал­ли­ков льда.

1)  Опре­де­ли­те массу воды, ко­то­рую ту­ри­сту нужно было за­черп­нуть из про­ру­би.

2)  Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты нужно было за­тра­тить, чтобы пре­вра­тить снег в ко­тел­ке в воду?

3)  На сколь­ко доль­ше ту­ри­сту при­ш­лось ждать за­ки­па­ния воды, если и вода, и снег имеют на­чаль­ную тем­пе­ра­ту­ру 0 °C, а мощ­ность ту­ри­сти­че­ской га­зо­вой го­рел­ки P  =  1,5 кВт?

Костя из­го­то­вил са­мо­дель­ный фо­на­рик. В ка­че­стве ис­точ­ни­ка света он ис­поль­зо­вал ми­ни­а­тюр­ную лампу на­ка­ли­ва­ния, со­про­тив­ле­ние ко­то­рой равно r  =  2 Ом и может счи­тать­ся по­сто­ян­ным. Для огра­ни­че­ния силы тока через лампу к ней по­сле­до­ва­тель­но под­клю­чал­ся ре­зи­стор, на ко­то­ром было на­пи­са­но, что его со­про­тив­ле­ние равно R  =  3 Ом. Затем эта цепь под­клю­ча­лась к трём по­сле­до­ва­тель­но со­единённым ба­та­рей­кам с на­пря­же­ни­ем по U  =  1,5 В каж­дая. Костя узнал, что ре­зи­стор, куп­лен­ный в ма­га­зи­не, имеет точ­ность но­ми­на­ла ±5%. Школь­ни­ку стало ин­те­рес­но, какая мощ­ность будет вы­де­лять­ся в лам­поч­ке фо­на­ри­ка.

1)  В каких пре­де­лах может ле­жать со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра, включённого по­сле­до­ва­тель­но с лам­поч­кой?

2)  Ука­жи­те диа­па­зон зна­че­ний силы тока, ко­то­рый может про­те­кать через лампу.

3)  Рас­счи­тай­те ми­ни­маль­ную и мак­си­маль­ную воз­мож­ную мощ­ность, вы­де­ля­ю­щу­ю­ся в лампе.

На­пи­ши­те пол­ное ре­ше­ние этой за­да­чи.