16.В опыте обнаружено, что при подъеме проволочной рамки из воды водяная пленка разрывается при значении силы 4,2 • 10-3 H. Каково значение коэффициента поверхностного натяжения…

Давайте разберем каждую задачу по порядку с подробными решениями и объяснениями.

---

Задача 16
В опыте обнаружено, что при подъеме проволочной рамки из воды водяная пленка разрывается при значении силы 4,2•10⁻³ Н. Ширина рамки — 3 см. Нужно найти коэффициент поверхностного натяжения воды, если он равен \(\sigma\).

Дано:

• Сила разрыва \(F = 4,2 \times 10^{-3} \, Н\)
• Ширина рамки \(w = 3\,см = 0,03\,м\)

Формула: Для расчета \(\sigma\) используем соотношение, связанное с поверхностным натяжением:
\[ F = 2\sigma \times l \]
где \(l\) — длина (ширина) рамки.
Обратите внимание, что тут важно учесть, что сила действует по обе стороны рамки, поэтому есть множитель 2.

Рассчитаем \(\sigma\):
\[ \sigma = \frac{F}{2 \times l} \]
здесь \(l = w = 0,03\,м\).

Подстановка: \[ \sigma = \frac{4,2 \times 10^{-3}}{2 \times 0,03} = \frac{4,2 \times 10^{-3}}{0,06} = 0,07\,Н/м \]

Ответ: \(\mathbf{7 \times 10^{-2} \,Н/м}\).

Верный вариант: А. 7 • 10⁻² Н/м

---

Задача 17
Почему в горах не удается сварить яйцо в кипящей воде?

Обоснование:
На высоте давление воздуха ниже, чем на уровне моря, и температура кипения воды уменьшается. Это значит, что вода закипает при меньшей температуре, и яйцо не сварится полностью.

Правильный ответ: B. При понижении атмосферного давления понижается температура кипения воды.

---

Задача 18
Тип деформации струны гитары во время игры.

Объяснение:
При игре на струне она колеблется, каждая такая колебательная волна — это гармоническая нагрузка, вызывающая упругие колебания.
Это — упругая деформация, которая исчезает после прекращения нагрузки.

Верный ответ: Б. Упругая деформация.

---

Задача 19
Удлинение проволоки, если ее начальная длина и радиус увеличены в два раза, при том же грузовом воздействии.

Дано:

• Первоначальное удлинение — 8 см для исходной проволоки.
• Новая длина — в два раза больше, \(L_2 = 2L_1\).
• Радиус — в два раза больше, \(r_2 = 2r_1\).

Закон:
Удлинение при растяжении по формуле
\[ \Delta L = \frac{F L}{A E} \]
где \(A\) — площадь поперечного сечения, \(A = \pi r^2\).

Отношение удлинений:
\[ \Delta L \propto \frac{L}{A} \]
\[ A \propto r^2 \]

При увеличении длины в 2 раза и радиуса в 2 раза:
\[ \frac{L_2}{L_1} = 2 \]
\[ \frac{A_2}{A_1} = 4 \] (так как площадь \(A \propto r^2\))

Новое удлинение \(\Delta L_2\):
\[ \Delta L_2 = \frac{F L_2}{A_2 E} \]
\[ = \frac{F \times 2L_1}{4 A_1 E} = \frac{1}{2} \times \frac{F L_1}{A_1 E} = \frac{1}{2} \times \Delta L_1 \]

Так как исходное удлинение \(\Delta L_1 = 8\,см\), то:
\[ \Delta L_2 = \frac{1}{2} \times 8\,см = 4\,см \]

Ответ: В. 4 см.

---

Задача 20
Объем \(V=88\,дм^3 = 0,088\,м^3\), температура \(T=127°C=400\,K\), масса водорода \(m=20\,г=0,02\,кг\).

Найти давление \(p\):
Используем уравнение состояния идеального газа:
\[ pV = nRT \]

где:

• \(n = \frac{m}{M}\), мольное количество водорода (\(M_{H_2} = 2\,г/моль\)).
• \(R = 8,314\,Дж/(моль\cdл)}\).

Рассчитаем \(n\):
\[ n = \frac{0,02\,кг}{0,002\,кг/моль} = 10\,моль \]

Найдем \(p\):
\[ p = \frac{nRT}{V} \]

Подстановка:
\[ p = \frac{10 \times 8,314 \times 400}{0,088} \]

Вычислим:
\[ 10 \times 8,314 \times 400 = 10 \times 3325.6 = 33\,256\, \text{Дж} \]

\[ p = \frac{33\,256}{0,088} \approx 378,7 \times 10^3\,\Pa \]

Это примерно 3.8 × 10^5 Па, что ближе к ответу — Г. 4•10^5 Па.

Ответ: Г. 4•10⁵ Па

---

Задача 21
Дано:

• Точка росы — 12°C, давление насыщенного водяного пара — 1.4 кПа.
• Температура воздуха — 29°C, давление насыщенного водяного пара — 4,0 кПа.

Находим относительную влажность:

\[ \varphi = \frac{p_{водяной пара}}{p_{насыщенного в данных условиях}} \times 100\% \]

Где \(p_{водяной пара}\) — давление водяного пара при точке росы:
\[ p_{водяной пара} \text{ при 12°C} = 1,4\,кПа \]

Относительная влажность:

\[ \varphi = \frac{1,4\,кПа}{4,0\,кПа} \times 100\% = 0,35 \times 100\% = 35\% \]

Ответ: А. 35%

---

Если есть еще вопросы или нужна помощь по каким-то задачам — обращайтесь!