Решение — Научное обозначение/стандартная форма
Показатель степени равен 12, то есть 10 в отрицательной степени 12. Так как показатель степени отрицательный, решением является число меньше, чем исходное или базовое число. Чтобы найти ответ, мы перемещаем десятичный разделитель влево 12 раз:
8,85 -> 0 , 00000000000885
2. Конечный результат
Как у нас получилось?
Зачем это учить
Экспоненциальное представление, или стандартный вид, облегчает работу с очень малыми или очень большими числами, которые часто встречаются в области науки и инженерного проектирования. Так, в науке оно используется для обозначения массы небесных тел: масса Юпитера составляет 1 , 898 ⋅ 10 27 кг, что легче воспринимать, чем написание числа 1898 с 24 нулями. Экспоненциальное представление также упрощает решение задач со слишком большими или малыми числами.
Термины и темы
8 85 10 в минус 12 степени это в физике
Определите показания всех приборов на схеме, которая изображена на рисунке ниже. Ответы округлите до целых чисел. Все приборы считать идеальными.
Все приборы являются идеальными (их подключение в цепь ничего не изменяет в цепи), а значит вольтметр не пропускает ток, а амперметр является просто проводом и не имеет сопротивления. Можно заметить, что правая часть схемы закорочена проводом. Отсюда получаем значение тока соответственно амперметр A1 покажет именно это значение. Зная ток, можно легко вычислить показания всех остальных приборов. Стоит сразу отметить, что показания амперметра A3 и вольтметра V2 являются нулевыми, поскольку токи в тех участках цепи отсутствуют. Рассмотрим оставшиеся приборы.
Показания амперметров A1 и A2 совпадают. Показания вольтметра V1 равны падению напряжения на резисторе 3 Ом. При токе в 1 A оно составит:
Ответ: 1 А; 1 А; 0 А; 3 В; 0 В.
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Получен ответ для амперметра A1 | 2,5 |
Получен ответ для амперметра A2 | 2,5 |
Получен ответ для вольтметра V1 | 2,5 |
Получен ответ для амперметра A3 | 1,5 |
Получен ответ для вольтметра V2 | 1 |
Максимальный балл | 10 |
Ответ: 1 А; 1 А; 0 А; 3 В; 0 В.
Тип 21 № 2369
Классификатор: МКТ и термодинамика. Теплоёмкость
Найдите теплоёмкость двух молей аргона в процессе их незначительного расширения по закону Ответ выразите в округлив до целого числа. Универсальная газовая постоянная
По определению, теплоёмкость: Закон сохранения энергии для тепловых и механических явлений, т. е. первый закон термодинамики: Аргон — инертный газ ,следовательно его можно считать идеальным и вычислить изменение внутренней энергии по формуле:
Расширение газа незначительно по условию, следовательно, можно пренебречь изменением давления при расчёте работы:
Уравнение Менделеева-Клапейрона для начального состояния идеального газа: и для конечного состояния
Вычитая из уравнения конечного состояния уравнение начального состояния, получаем:
По условию задачи: если раскрыть скобки и пренебречь малыми слагаемыми: или
Решая полученную систему уравнений: Тогда работа по расширению аргона будет равна По первому закону термодинамики можно записать:
Следовательно, теплоёмкость аргона равна
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Получен правильный ответ | 10 |
Максимальный балл | 10 |
Тип 21 № 2370
Классификатор: Электродинамика. Законы Ома для участка цепи и для полной цепи
Два источника постоянного тока, два резистора и два металлических шарика собраны в схему, представленную на рисунке. Шарики изначально не заряжены и удалены друг от друга на значительное расстояние. Найти установившийся потенциал каждого из шариков и если: Внутренним сопротивлением источников пренебречь.
Первым делом найдем ток, протекающий в цепи. Суммарная ЭДС равна 15 В. Суммарное сопротивление равно 3 Ом. Отсюда ток I = 5 Ампер.
Используя закон ома для участка цепи можно найти разность потенциалов между точками подключения шаров. При этом
Шары изначально не были заряжены, следовательно, суммарный заряд на них должен быть равен нулю:
Воспользуемся формулой для потенциала шара известного радиуса: Соответственно, мы имеeм теперь:
Отсюда можно найти величину зарядов:
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Получен ответ для потенциала φ1 | 6 |
получен ответ для потенциала φ2 | 6 |
Максимальный балл | 12 |
Тип 21 № 2371
Классификатор: Электродинамика. Движение заряженных частиц в электр. поле
В далёком космосе вдали от других тел в невесомости на расстоянии висят две маленькие капли неизвестной умной космической жидкости массами и Пучок заряженных частиц сообщает им одинаковые заряды в каждый. Какие скорости будут иметь капли при разлёте на большое расстояние? Ответ запишите в км/с округлив до целых. Электрическую постоянную считать равной
По закону сохранения импульса T. e. по закону сохранения энергии
Согласно приведённых масс тогда
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Хотя бы один ответ верен | 5 |
Оба ответа верны | 8 |
Максимальный балл | 8 |
Тип 21 № 2372
Классификатор: Оптика. Сферические зеркала
На плиточном полу стоит зеркальный бак. Была сделана его фотография, края которой впоследствии обрезали. Напишите номера светлых плиток в координатах которые не попали в кадр, но видны в отражении на баке. Сетка приведена на рисунке.
Подписываем отражения плиток на баке, начиная с ближних к нему.
Тогда не видны A1, A5, A7, B1, B7, B8, C1.
Ответ: A1, A5, A7, B1, B7, B8, C1.
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Первый верный ответ | 1 |
Каждый последующий ответ | +1,5 |
За каждый неверный ответ | −1,5 |
Максимальный балл | 10 |
Ответ: A1, A5, A7, B1, B7, B8, C1.
Тип 21 № 2373
Классификатор: МКТ и термодинамика. Уравнение состояния идеального газа
Вертикальная цилиндрическая трубка длиной запаяна снизу. В нижней ее части находится воздух, закрытый сверху жидкой ртутной пробкой, доходящей до открытого верхнего обреза трубки. Высота ртутной пробки равна а воздушного столба, соответственно, (см. рис.). Вся система находится при температуре и атмосферном давлении Если трубку медленно нагревать, воздух начнет расширяться, постепенно выдавливая ртуть, излишки которой будут выливаться. До какой максимальной температуры можно нагревать трубку, чтобы воздух продолжал оставаться в ней под ртутной пробкой? Ответ выразите в градусах Цельсия, округлив до целого числа. Какова минимальная высота этой пробки? Ответ выразите в см, округлив до целого числа. Поверхностными явлениями и температурными изменениями плотности ртути пренебречь.
Пусть x — высота ртутной пробки, уменьшающаяся по ходу нагрева. Тогда уравнение Клапейрона — Менделеева можно записать в виде:
где S — площадь сечения трубки, — плотность ртути. Зависимость имеет вид квадратичной параболы с максимумом. После достижения этого максимума дальнейший нагрев невозможен под ртутной пробкой, поскольку дальнейшее уменьшение высоты пробки x соответствовало бы по графику понижению температуры. Поэтому малейшее добавление тепла сразу сбросит всю ртутную пробку. Находим координаты вершины параболы:
Критерии проверки:
Критерии оценивания | Баллы |
---|---|
Получен ответ для минимальной высоты пробки | 5 |
Получен ответ для максимальной температуры | 5 |
Максимальный балл | 10 |
Тип 0 № 3970
Классификатор: Механика. Прямолинейное равноускоренное движение
Последняя ступень ракеты имеет два маршевых двигателя, которые могут сообщать ей постоянные ускорения и направленные вертикально вверх. Первый двигатель рассчитан на работу в течение времени t1, второй — t2, и Двигатели могут включаться как одновременно, так и последовательно. Какой порядок включения двигателей следует выбрать для того, чтобы к моменту окончания работы двигателей ракета поднялась на максимальную высоту?
При одновременном включении двигателей силы их тяги складываются, следовательно, сначала ракета будет двигаться с ускорением в течение а затем в течение с ускорением За это время ракета поднимется на высоту
Далее рассмотрим случай последовательного запуска двигателей. Высота подъёма ракеты зависит от порядка включения двигателей. Если первым включили двигатель, обеспечивающий ускорение итоговая высота ракет будет
в противоположном случае
Очевидно, из трёх приведённых высот наибольшей будет следовательно, двигатели нужно включать последовательно, запустив сначала двигатель, обеспечивающий большее ускорение.
Ответ: последовательный, запустив сначала двигатель, обеспечивающий большее ускорение.
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Записана высота ракеты после одновременной работы двигателей (h1) | 5 |
Учен порядок последовательного запуска двигателей | 10 |
Записана высота ракеты после последовательной работы двигателей (h2 или h3) | 5 |
Ответ: последовательный, запустив сначала двигатель, обеспечивающий большее ускорение.
Тип 0 № 3971
Классификатор: Электродинамика. Работа и мощность электрического тока
При включении в сеть с напряжением U накопительного водонагревателя температура, воды, отбираемой с самого верха его бака, начинает расти не сразу, а спустя некоторое время после момента включения. Используя график, определите массу воды m в баке и конечную температуру отбираемой жидкости спустя некоторое время после момента выключения за которое установится тепловое равновесие. Обычный накопительный водонагреватель оснащается массивным ТЭН-ом (электроводонагревателем), расположенным на дне устройства и имеющем сопротивление R. Весь бак с водой теплоизолирован и герметичен. Теплоёмкость воды считать известной.
Очевидно, что задержка роста температуры после включения нагревателя определяется теплоёмкостью некоторой совокупности элементов — спирали, корпуса ТЭН-а и некоторым слоем воды, который успевает нагреться до запуска процессов конвекции и теплопроводности.
Единственный вариант простого решения этой задачи — это оценить, сколько тепловой энергии успела накопить система ТЭНбак-вода до того, как начался рост температуры. Очевидно, что это количество может быть найдено по закону Джоуля-Ленца для нагревателя, который потребляет из сети электрическую мощность переводя её в теплоту Q:
Затем процесс нагревания идет «как положено» с ростом температуры от времени. Если мы знаем начальную температуру и время и конечные их значения и то можем записать уравнение теплового баланса, которое после необходимых преобразований сведётся к:
C другой стороны за время выделяется теплота, эквивалентная работе э. д. с.:
Что же касается конечной температуры, то очевидно, что она будет достигнута не сразу в момент выключения нагревателя, а только спустя некоторое время, которое потребуется, чтобы в системе установилось тепловое равновесие. В условиях отсутствия теплопотерь равновесие установится только после того, как вся ранее накопленная «скрытая» теплота, которая была необходима для запуска процесса нагрева «как положено» перейдёт в теплоту нагрева воды в баке, что и приведёт к выравниванию температур во всех точках системы. Тогда:
Подставляя полученные ранее выражения, получаем:
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Предположение о накоплении энергии зам время | 10 |
Записан закон Джоуля-Ленца (1) | 5 |
Выражение для определения m | 10 |
Выражение для определения TМ | 5 |
Тип 0 № 3972
Классификатор: Механика. Закон сохранения энергии в конс. системах
В кабине лифта к потолку подвешен математический маятник (небольшое тело, например, лампочка Ильича на нерастяжимом невесомом проводе). Маятник отклонили на 90° от вертикали и отпустили. В момент прохождения лампочкой точки равновесия лифт начал двигаться вверх с постоянным ускорением a. Найти максимальный угол отклонения лампочки от равновесия в движущемся лифте.
Из закона сохранения энергии кинетическая энергия лампочки при прохождении равновесия будет равна изменению её потенциальной энергии:
где I — длина подвеса лампочки. Скорость лампочки в нижней точке траектории Движение лампочки в ускоренно движущемся лифте эквивалентно её движению в поле тяжести с ускорением свободного падения равным и направленным вниз. В этом случае потенциальная энергия лампочки будет равна Тогда из закона сохранения энергии при максимальном отклонении лампочки
Изменение высоты лампочки при отклонении на угол равно Имеем откуда или
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Записан закон сохранения энергии в неподвижном лифте | 5 |
Показана эквивалентность движения в ускоренно движущемся лифте и в поле тяжести | 10 |
Записан закон сохранения энергии в движущемся лифте m | 5 |
Получен верный ответ | 5 |
Тип 0 № 3973
Классификатор: Электродинамика. Расчет электрического сопротивления
В спец. устройстве есть резисторный 20-ти звенный делитель — цепь, содержащая 20 пар резисторов. Сопротивления резисторов в паре равны и нарастают между соседними парами каждый раз относительно предыдущей пары. Найдите входное сопротивление делителя (между
Из условия видно, что сопротивления звеньев быстро возрастают, поэтому для приближённого вычисления можно не учитывать вклад «удалённых» от входа звеньев. При этом ответ почти не изменится. Пусть мы отбрасываем все звенья кроме первого — тогда сопротивление составит Далее оставляем два первых звена — получаем последовательно-параллельную двухзвенную схему, сопротивление которой:
Для трёх звеньев т. е. то же с точностью до 3-го знака. Можно этим и ограничиться, ну а можно включить ещё несколько звеньев, однако ответ будет меняться всё меньше и меньше по порядку величины.
Другой способ заключается в следующем. Если мы представим цепь с бесконечным числом звеньев, то вся цепь справа от звена изменит измеряемое сопротивление очень мало, поэтому можно рассчитывать на точность результата. Пусть Искомое сопротивление Z, тогда если мы отбросим первое звено, то сопротивление всей оставшейся бесконечной цепи с хорошей точностью будет 10Z. После этого рассмотрим цепь, в которой есть первое звено, а вся остальная цепь заменена на тогда:
т. е. получаем квадратное уравнение Отсюда:
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Метод последовательного приближения | |
Составление последовательно-параллельной схемы | 10 |
Расчёт её сопротивления | 5 |
Показано, что при увеличении звеньев ответ почти не меняется | 10 |
Ответ: 1,9510 м.
Тип 0 № 3974
Классификатор: Механика. Гравитационное взаимодействие
Два космических тела с массами 7 и 10m вращаются вокруг общего центра масс вдали от других тел. В результате катаклизма масса большего тела уменьшилась на 30%. На сколько процентов изменился период обращения?
Сделаем два упрощающих решение предположения:
1) Тела до и после катаклизма движутся по круговым орбитам
2) Диаметры орбит остаются неизменными
В системе отсчета, связанной с центром масс, между телами действует сила гравитационного притяжения
которая сообщает им центростремительное ускорение. Запишем второй закон Ньютона для каждого из тел:
угловая скорость вращения тел вокруг центра масс, связанная с периодом обращения соотношением:
Складывая (2) и (3), получаем
Подстановка (5) в (4) дает выражение для периода T
С учетом предположений, выдвинутых в начале, согласно формуле (6), период обращения Т зависит только от масс космических тел. Соотношение периодов до и после катастрофы
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Сделаны упрощающие решение предположения | 10 |
Записан второй закон Ньютона в системе отсчета, связанной с центром масс тел | 5 |
Показано, что период Т обратно пропорционален корню из суммы масс тел | 10 |
Тип 0 № 3975
Классификатор: МКТ и термодинамика. Теплопроводность
Сегодня существует огромное количество игрушек с «вечным двигателем». Одна из них — «Настольный Имперский звездный крейсер». Он закреплен на продольном держателе так, что может свободно вращаться вокруг оси, проходящей через точку О, выполняя фигуру высшего пилотажа под названием «бочка». Внутри крейсер разделен на 3 отсека, как показано на рисунке справа. Средний отсек изолирован от остальных, а верхний и нижний соединены трубкой. В нижний отсек налито топливо немного летучей жидкости (эфира). Раскрашен крейсер в черный и белый цвета, чтобы устрашать врагов и пробуждать ликование в душах союзников. Если игрушку поставить на солнце, крейсер станет выполнять маневры: переворачиваться вверх-вниз без всякой видимой причины. Объясните, почему это происходит. Откуда он берет энергию для своего вращения?
Принцип работы «крейсера» основан на принципе теплового насоса. Пока есть перепад температур между верхним и нижним отсеками — крейсер совершает манёвры. При этом температура нижнего отсека всегда должна быть выше температуры верхнего — этим и объясняется специфический окрас «крейсера». Чёрная боковая поверхность хорошо поглощает тепло, в то время как светлая — отражает. Это вызывает активное испарение «топлива» в нижнем отсеке и конденсацию его в верхнем, что при перетекании большего количества «топлива» в верхний отсек смещает центр тяжести «крейсера», переводя его в положение неустойчивого равновесия, — и крейсер совершает очередной «манёвр». Крейсер не зря повёрнут к солнцу боком — верхний солнечный бок всегда светлый, в то время как нижний — всегда тёмный. Манёвры продолжаются пока светит солнце, т. е. существует тепловой поток от солнца в воздух последовательно через нижний и верхний отсеки.
Ответ: принцип работы «крейсера» основан на принципе теплового насоса.
Критерии проверки:
Критерий | Баллы |
---|---|
Рассмотрение поглощения и отражения света | 10 |
Рассмотрение испарения и конденсации | 10 |
Нарушение равновесия из-за смещения центра тяжести | 5 |
Возведение в степень
Для многих из нас до сих пор осталась неприятная память из уроков математики о том, как это нудно возводить числа в степень. Ладно, если указана третья степень, взял калькулятор три раза нажал и готово, а когда восьмая или девятая степень трехзначных чисел, когда в экран калькулятора попросту ответ не помещается. И приходится после третьей степени высчитывать все столбиком.
Это и сложно, и долго, да и права на ошибку просто нет, один просчет может стоить правильного ответа. И тогда на помощь приходит наш онлайн калькулятор, который с легкостью, а главное быстро решит вам любой пример и возведет число в степень.
Пожалуйста напишите с чем связна такая низкая оценка:
8 85 10 в минус 12 степени это в физике
Как определяется потенциал электростатического поля? Чему равен потенциал поля точечного заряда?
Найдите силу F взаимодействия непроводящей равномерно заряженной полусферы радиуса с бесконечно длинным равномерно заряженным тонким стержнем. Один конец стержня расположен в центре полусферы, а стержень направлен вдоль оси симметрии полусферы, как показано на рисунке. Поверхностная плотность зарядов на полусфере линейная плотность зарядов на стержне электрическая постоянная
Потенциал точки, находящейся на расстоянии r от точечного заряда q, относительно бесконечно удалённой от него точки равен Поскольку все точки поверхности полусферы находятся на одинаковом расстоянии R от ее центра, и полусфера заряжена равномерно, потенциал точки O, расположенной в центре полусферы, равен где — площадь полусферы. Таким образом, Переместим стержень вдоль оси на небольшое расстояние Так как стержень бесконечно длинный, это эквивалентно тому, что мы поместим на конец стержня, обращенный к полусфере, заряд Энергия взаимодействия этого заряда с полусферой равна Эта величина равна изменению энергии системы «полусфера — стержень». С другой стороны, изменение энергии системы равно работе силы взаимодействия полусферы со стержнем при перемещении стержня на расстояние т. е. Окончательно получаем