Для исследования изопроцессов используют закрытый сосуд переменного объема, заполненный гелием и соединенный с манометром. Объём сосуда медленно уменьшают, сохраняя температуру гелия в нём неизменной. Как изменяются при этом давление гелия в сосуде и концентрация его молекул? Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление гелия | Концентрация молекул гелия

По уравнению Менделеева-Клапейрона давление гелия увеличивается: \(\uparrow pV\downarrow=\nu RT\) Концентрация газа с ростом давления также увеличивается: \(\uparrow p=n\uparrow kT\)

Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в \(2\) раза, а каждый из зарядов увеличили в \(3\) раза. Во сколько раз увеличился модуль сил электростатического взаимодействия между ними?

Сила взаимодействия зарядов в обоих случаях: \(F_1=\frac{kq_1q_2}{r^2}\) \(F_2=\frac{k\cdot 3q_1\cdot 3q_2}{\frac{r^2}{4}}=3\cdot 3\cdot 4 F_1=36F_1\)

Давление газа менялось в зависимости от объема так, как показано на рисунке. Найдите отношение работы газа при переходе из состояния \(1\) в состояние \(2\) к работе газа при переходе из состояния \(2\) в состояние \(3\).

Отношение работ газа в процессах \(1\)-\(2\) и \(2\)-\(3\): \(\frac{A_{12}}{A_{23}}=\frac{3p_0V_0}{4p_0V_0}=0,75\)

Какая из стрелок \(1\)-\(4\) соответствует изображению предмета \(AB\) в тонкой линзе с фокусным расстоянием \(F\)?

Из построений изображению предмета \(AB\) в тонкой линзе соответствует стрелка \(3\).

Плоский воздушный конденсатор емкостью \(C_0\) состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии \(d_0\) друг от друга. Конденсатор зарядили и отключили от источника постоянного напряжения. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике. Выберите все верные утверждения, соответствующие описанию опыта. 1) В интервале времени от \(0\) до \(t_4\) энергия конденсатора остается неизменной. 2) В интервале времени от \(t_1\) до \(t_4\) заряд конденсатора увеличивается. 3) В интервале времени от \(0\) до \(t_4\) напряженность электрического поля между пластинами конденсатора остается постоянной. 4) К моменту времени \(t_4\) напряжение между пластинами конденсатора увеличилось в \(5\) раз по сравнению с первоначальным. 5) К моменту времени \(t_4\) емкость конденсатора уменьшилась в \(4\) раза по сравнению с первоначальной (при \(t=0\)).

1) Неверно. Так как конденсатор отключен от источника напряжения, заряд на нем постоянен: \(q-const\). Емкость конденсатора по формуле \(\downarrow C=\frac{\varepsilon \varepsilon_0S}{d\uparrow}\) с течением времени уменьшается. Энергия конденсатора \(\uparrow W=\frac{q^2}{2C\downarrow}\) в интервале времени от \(0\) до \(t_4\) увеличивается. 2) Неверно. В интервале времени от \(t_1\) до \(t_4\) заряд конденсатора не изменяется. 3) Верно. Напряженность электрического поля между пластинами конденсатора: \(E=\frac{U}{d}\). Емкость конденсатора: \(C=\frac{q}{U}\). Перемножим выражения: \(EC=\frac{U}{d}\cdot \frac{q}{U}\Rightarrow E=\frac{q}{Cd}=\frac{q}{\frac{\varepsilon \varepsilon_0S}{d}\cdot d}=\frac{q}{\varepsilon \varepsilon_0S}\). Таким образом, в интервале времени от \(0\) до \(t_4\) напряженность электрического поля между пластинами конденсатора остается постоянной. 4) Неверно. Емкость конденсатора по формуле \(\downarrow_{\mathrm{в}~4} C=\frac{\varepsilon \varepsilon_0S}{d\uparrow_{\mathrm{в}~4}}\) уменьшилась в \(4\) раза. Напряжение между пластинами конденсатора \(\uparrow_{\mathrm{в}~4}U=\frac{q}{C\downarrow_{\mathrm{в}~4}}\) к моменту времени \(t_4\) увеличилось в \(4\) раза по сравнению с первоначальным. 5) Верно. Доказали это в пункте \(4\).