HyperlinkImage 

HyperlinkImage 

HyperlinkImage 

ИНДЕКС ЗАДАНИЙ 2012 

Д - демо, D - диагноз, K - контроль, P - пробка, T - тренинг, 0 - до, 1 - реал, 2 - волна, 3 - резерв 

B12  ПРОЦЕССЫ 

ДОСРОЧНЫЙ 26.04.2012 

ТЕМПЕРАТУРА ЗВЕЗД 

Image 

010 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 216), `*`(`^`(10, 21)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(3.42, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

020 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 128), `*`(`^`(10, 21)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(1.14, `*`(`^`(10, 26))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

030 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 2), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(3.6936, `*`(`^`(10, 27))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

040 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 8), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(2.9184, `*`(`^`(10, 27))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

050 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 625), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(9.12, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

060 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 64), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(2.28, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

070 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 2), `*`(`^`(10, 18)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(2.85, `*`(`^`(10, 26))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

080 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 128), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(1.14, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

090 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 228), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(1.5625, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

100 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 125), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(4.56, `*`(`^`(10, 26))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

110 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 16), `*`(`^`(10, 20)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(9.12, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

120 Для определения эффективной температуры звeзд используют закон Стефана–Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела P, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвeртой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4)))) , где sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8))))  - постоянная, площадь S измеряется в квадратных метрах, а температура T - в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 256), `*`(`^`(10, 21)))) кв.м, а излучаемая ею мощность P не менее `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, 25))))  Вт. Определите наименьшую возможную температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

13T Для определения эффективной температуры звезд используют закон Стефана-Больцмана, согласно которому мощность излучения нагретого тела Р, измеряемая в ваттах, прямо пропорциональна площади его поверхности и четвертой степени температуры: P = `*`(sigma, `*`(S, `*`(`^`(T, 4))))  ,   где  sigma = `+`(`*`(5.7, `*`(`^`(10, -8)))) -  постоянная, площадь  S  измеряется в квадратных  метрах, а температура  Т - в  градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь S = `+`(`*`(`/`(1, 4), `*`(`^`(10, 18)))) м.кв, а излучаемая ею мощность Р не менее `+`(`*`(1.425, `*`(`^`(10, 26)))) Вт. Определите температуру этой звезды. Приведите ответ в градусах Кельвина. 

ПОЛЁТЫ ВО СНЕ И НАЯВУ  

МЯЧ 

Image 

14D Мяч бросили под углом α к плоской горизонтальной поверхности земли. Время полета мяча (в секундах) определяется по формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))) . При каком значении угла α (в градусах) время полета будет равно 4 секунды, если мяч бросают с начальной скоростью v[0] = 20 м/с ? Считайте, что ускорение свободного падения g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2)))). 

15D Мяч бросили под углом α к плоской горизонтальной поверхности земли. Время полета мяча (в секундах) определяется по формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))) . При каком значении угла α (в градусах) время полета составит 2.1 секунды, если мяч бросают с начальной скоростью v[0] = 21 м/с ? Считайте, что ускорение свободного падения g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2)))). 

16D Мяч бросили под углом α к плоской горизонтальной поверхности земли. Время полета мяча (в секундах) определяется по формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))) . При каком значении угла α (в градусах) время полета будет равно 3 секунды, если мяч бросают с начальной скоростью v[0] = 30 м/с ? Считайте, что ускорение свободного падения g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2)))). 

17T Мяч  бросили  под утлом α к плоской  горизонтальной поверхности земли.  Время  полёта мяча (в   секундах)  определяется   по  формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))).   При каком значении угла α (в  градусах) время полета составит 3.8 секунды,  если мяч бросают с начальной   скоростью v[0] = 19 м/с ? Считайте, что ускорение свободного падения g = 10 м/кв.с. 

18T Мяч  бросили  под утлом α к плоской  горизонтальной поверхности земли.  Время  полёта мяча (в   секундах)  определяется   по  формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))).   При каком значении угла α (в  градусах) время полета составит 2.9 секунды,  если мяч бросают с начальной   скоростью v[0] = 29 м/с ? Считайте, что ускорение свободного падения g = 10 м/кв.с. 

19P Мяч бросили под углом α к плоской горизонтальной поверхности земли.Время полета мяча (в секундах) определяется по формуле t = `+`(`/`(`*`(2, `*`(v[0], `*`(sin, `*`(alpha)))), `*`(g))) . При каком наименьшем значении угла α (в градусах) время полета будет не меньше 4.4 секунды, если мяч бросают с начальной скоростью v[0] = 22 м/с? Считайте, что ускорение свободного падения g = 10 м/кв.с. 

20P Небольшой мячик бросают под острым углом α к плоской горизонтальной поверхности земли. Максимальная высота полeта мячика, выраженная в метрах, определяется формулой , где  м/с - начальная скорость мячика, а g - ускорение свободного падения (считайте g =10 м/кв.с ). При каком наименьшем значении угла α (в градусах) мячик пролетит над стеной высотой 15.9 м на расстоянии 1 м? 

21P Камнеметательная машина выстреливает камни под некоторым острым углом к горизонту. Траектория полета камня описывается формулой y = `+`(`*`(a, `*`(`^`(x, 2))), `*`(b, `*`(x))) , где a = `+`(`-`(`/`(`*`(`/`(1, 150)), `*`(<)))), b = `/`(11, 15) - постоянные параметры, х (м) - смещение камня по горизонтали, у (м) - высота камня над землей. На каком наибольшем расстоянии (в метрах) от крепостной стены высотой 11м нужно расположить машину, чтобы камни пролетали над стеной на высоте не менее 1 метра? 

ВЕРТИКАЛЬ  

22Д Камень брошен вертикально вверх. Пока камень не упал, высота, на которой он находится, описывается формулой h(t) = `+`(`-`(`*`(5, `*`(`^`(t, 2)))), `*`(18, `*`(t))), где h - высота в метрах, t - время в секундах, прошедшее с момента броска. Сколько секунд камень находился на высоте не менее 9 метров. 

23P Высота над землeй подброшенного вверх мяча меняется по закону h(t) = `+`(1, `*`(12, `*`(t)), `-`(`*`(5, `*`(`^`(t, 2))))), где h - высота в метрах, t - время в секундах, прошедшее  с момента броска.  Сколько секунд мяч будет находиться на высоте не менее 5 метров? 

24P Высота над землeй подброшенного вверх мяча меняется по закону h(t) = `+`(1.8, `*`(10, `*`(t)), `-`(`*`(5, `*`(`^`(t, 2))))), где h - высота в метрах, t - время в секундах, прошедшее  с момента броска.  Сколько секунд мяч будет находиться на высоте не менее 5 метров? 

ДВИЖЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ И ДР. 

Image 

25D Скорость автомобиля, разгоняющегося с места старта по прямолинейному отрезку пути длиной l км с постоянным ускорением `/`(`*`(a, `*`(:<)), `*`(`^`(G, 2))) , вычисляется по формуле v = sqrt(`+`(`*`(2, `*`(l, `*`(a))))). Определите наименьшее ускорение, с которым должен двигаться автомобиль, чтобы, проехав 0.4 километра, приобрести скорость не менее 160 км/ч. Ответ выразите в `/`(`*`(:<), `*`(`^`(G, 2))). 

26D Скорость автомобиля, разгоняющегося с места старта по прямолинейному отрезку пути длиной l км с постоянным ускорением `/`(`*`(a, `*`(:<)), `*`(`^`(G, 2))) , вычисляется по формуле v = sqrt(`+`(`*`(2, `*`(l, `*`(a))))). Определите наименьшее ускорение, с которым должен двигаться автомобиль, чтобы, проехав 0.5 километра, приобрести скорость не менее 100 км/ч. Ответ выразите в `/`(`*`(:<), `*`(`^`(G, 2))). 

27D Скорость автомобиля, разгоняющегося с места старта по прямолинейному отрезку пути длиной l км с постоянным ускорением `/`(`*`(a, `*`(:<)), `*`(`^`(G, 2))) , вычисляется по формуле v = sqrt(`+`(`*`(2, `*`(l, `*`(a))))). Определите наименьшее ускорение, с которым должен двигаться автомобиль, чтобы, проехав 0.9 километра, приобрести скорость не менее 90 км/ч. Ответ выразите в `/`(`*`(:<), `*`(`^`(G, 2))). 

28P Автомобиль, масса которого равна m = 2160 кг , начинает двигаться с ускорением, которое в течение t секунд остаётся неизменным, и проходит за это время путь S = 500 метров. Значение силы (в ньютонах), приложенной в это время к автомобилю, равно F = `+`(`/`(`*`(2, `*`(m, `*`(S))), `*`(`^`(t, 2)))) . Определите наибольшее время после начала движения автомобиля, за которое он пройдёт указанный путь, если известно, что сила F , приложенная к автомобилю, не меньше 2400 Н . Ответ выразите в секундах. 

29P Автомобиль, движущийся в начальный момент времени со скоростью v[0] = 21 м/с, начал торможение с постоянным ускорением а = 6 м/кв.с. За t секунд после начала торможения он прошел путь s = `+`(v[0], `-`(`*`(`/`(1, 2), `*`(a, `*`(`^`(t, 2)))))) (м). Определите время, прошедшее от момента начала торможения, если известно, что за это время автомобиль проехал 18 метров. Ответ выразите в секундах. 

30P Автомобиль, движущийся в начальный момент времени со скоростью v[0] = 20 м/с, начал торможение с постоянным ускорением а = 5  м/кв.с. За t секунд после начала торможения он прошёл путь S = `+`(`*`(v[0], `*`(t)), `-`(`*`(`/`(1, 2), `*`(a, `*`(`^`(t, 2))))))  (м). Определите время, прошедшее от момента начала торможения, если известно, что за это время автомобиль проехал 30 метров. Ответ выразите в секундах.   

 

Image 

31P Катер должен переcечь реку шириной L = 100 м и cо cкороcтью течения u = 0.8 м/c так, чтобы причалить точно напротив меcта отправления. Он может двигатьcя c разными cкороcтями, при этом время в пути, измеряемое в cекундах, определяетcя выражением t = `/`(`*`(L, `*`(ctg, `*`(alpha))), `*`(u)) , где α - оcтрый угол, задающий направление его движения (отcчитываетcя от берега). Под каким минимальным углом α (в градуcах) нужно плыть, чтобы время в пути было не больше 125 c? 

Image 

32P Мотоциклист, движущийся по городу со скоростью v[0] = 61 км/ч, выезжает из него и сразу после выезда начинает разгоняться с постоянным ускорением a = 8 км/кв.ч. Расстояние от мотоциклиста до города, измеряемое в километрах, определяется выражением S = `+`(`*`(v[0], `*`(t)), `*`(`/`(1, 2), `*`(a, `*`(`^`(t, 2))))). Определите наибольшее время, в течение которого мотоциклист будет находиться в зоне функционирования сотовой связи, если оператор гарантирует покрытие на расстоянии не далее чем в 48 км от города. Ответ выразите в минутах. 

РАССТОЯНИЕ ОТ НАБЛЮДАТЕЛЯ  

33P Расстояние от наблюдателя, находящегося на небольшой высоте h м над землей, выраженное в километрах, до наблюдаемой им линии горизонта вычисляется по формуле l = sqrt(`+`(`*`(`/`(1, 500), `*`(R, `*`(h))))), где R = 6400 км - радиус Земли. На  500 какой наименьшей высоте следует располагаться наблюдателю, чтобы он видел горизонт на расстоянии не менее 52 километров? Ответ выразите в метрах. 

34P Расстояние от наблюдателя, находящегося на небольшой высоте  h километров над  землeй, до наблюдаемой им линии горизонта вычисляется по формуле l = sqrt(`+`(`*`(2, `*`(R, `*`(h))))) , где R = 6400  (км) - радиус Земли. С какой высоты горизонт виден на расстоянии восемь километров? Ответ выразите в километрах. 

 

ПЕРИОД КОЛЕБАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА 

Image 

35K Период колебания математического маятника Т (в секундах) приближенно можно вычислить по формуле T = `+`(`*`(2, `*`(sqrt(l)))) , где l – длина нити (в метрах). Пользуясь данной формулой, найдите длину нити маятника, период колебаний которого составляет 5 с. Ответ дайте в метрах. 

36K Период колебания математического маятника Т (в секундах) приближенно можно вычислить по формулеT = `+`(`*`(2, `*`(sqrt(l)))) , где l – длина нити (в метрах). Пользуясь данной формулой, найдите длину нити маятника, период колебаний которого составляет 3 с. Ответ дайте в метрах. 

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ БАК  

Image 

37D В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплён кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём, выраженная в метрах, меняется по закону H(t) = `+`(H[0], `-`(`*`(sqrt(`+`(`*`(2, `*`(g, `*`(H[0]))))), `*`(k, `*`(t)))), `*`(`/`(1, 2), `*`(g, `*`(`^`(k, 2), `*`(`^`(t, 2)))))) , где t - время в секундах, прошедшее с момента открытия крана, H[0] = 5 м - начальная высота столба воды, k = `/`(1, 900) - отношение  площадей  поперечных  сечений  крана  и  бака, а g - ускорение свободного падения (считайте g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2))))). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объёма воды? 

38D В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплён кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём, выраженная в метрах, меняется по закону H(t) = `+`(H[0], `-`(`*`(sqrt(`+`(`*`(2, `*`(g, `*`(H[0]))))), `*`(k, `*`(t)))), `*`(`/`(1, 2), `*`(g, `*`(`^`(k, 2), `*`(`^`(t, 2)))))) , где t - время в секундах, прошедшее с момента открытия крана, H[0] = 5 м - начальная высота столба воды, k = `/`(1, 700) - отношение  площадей  поперечных  сечений  крана  и  бака, а g - ускорение свободного падения (считайте g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2))))). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объёма воды? 

39D В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплён кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём, выраженная в метрах, меняется по закону H(t) = `+`(H[0], `-`(`*`(sqrt(`+`(`*`(2, `*`(g, `*`(H[0]))))), `*`(k, `*`(t)))), `*`(`/`(1, 2), `*`(g, `*`(`^`(k, 2), `*`(`^`(t, 2)))))) , где t - время в секундах, прошедшее с момента открытия крана, H[0] = 20 м — начальная высота столба воды, k = `/`(1, 700) - отношение  площадей  поперечных  сечений  крана  и  бака, а g - ускорение свободного падения (считайте g = `+`(`/`(`*`(10, `*`(<)), `*`(`^`(A, 2))))). Через сколько секунд после открытия крана в баке останется четверть первоначального объёма воды? 

40P В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нем, выраженная в метрах, меняется по закону H(t) = `+`(`*`(a, `*`(`^`(t, 2))), `*`(b, `*`(t)), H[0]) , где H[0] = 9 м - начальный уровень воды, a = `+`(`/`(`*`(`/`(1, 441), `*`(<)), `*`(`^`(<8=, 2)))), b = `+`(`-`(`/`(`*`(`/`(2, 7), `*`(<)), `*`(<8=)))) - постоянные, t - время в минутах, прошедшее с момента открытия крана. В течение какого времени вода будет вытекать из бака? Ответ приведите в минутах. 

41P В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплeн кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нeм, выраженная в метрах, меняется по закону H(t) = `+`(`*`(a, `*`(`^`(t, 2))), `*`(b, `*`(t)), H[0]) , где  H[0] = 2 м - начальный уровень воды, a = `/`(1, 200)  м/кв.мин, и b = -`/`(1, 5)  м/мин - постоянные, t - время в минутах, прошедшее с момента открытия крана. В течение какого времени вода будет вытекать из бака? Ответ приведите в минутах 

42P После дождя уровень воды в колодце может повыситься. Мальчик измеряет время t падения небольших камешков в колодец и рассчитывает расстояние до воды по формуле h = `+`(`*`(5, `*`(`^`(t, 2)))) , где h - расстояние в метрах, t - время падения в секундах. До дождя время падения камешков составляло 0.8 с. На сколько должен подняться уровень воды после дождя, чтобы измеряемое время изменилось на 0.1 с? Ответ выразите в метрах.     

 

ТЕМПЕРАТУРА НАГРЕВАТЕЛЬНОГО ПРИБОРА  

Image  

43T Зависимость температуры (в градусах Кельвина) от времени для нагревательного элемента некоторого прибора была получена экспериментально. На исследуемом интервале температура вычисляется по формуле T(t) = `+`(T[0], `*`(b, `*`(t)), `*`(a, `*`(`^`(t, 2)))), где t - время в минутах,  T[0] = `+`(`*`(1380, `*`())),  a = `+`(`-`(`/`(`*`(15, `*`()), `*`(`^`(<8=, 2))))), b = `+`(`/`(`*`(165, `*`()), `*`(<8=))) . Известно, что при температуре нагревателя свыше 1800 К прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Определите, через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах. 

44T Зависимость температуры (в градусах Кельвина) от времени для нагревательного элемента некоторого прибора была получена экспериментально. На исследуемом интервале температура вычисляется по формуле T(t) = `+`(T[0], `*`(b, `*`(t)), `*`(a, `*`(`^`(t, 2)))), где t - время в минутах,  T[0] = `+`(`*`(1330, `*`())),  a = `+`(`-`(`/`(`*`(15, `*`()), `*`(`^`(<8=, 2))))), b = `+`(`/`(`*`(165, `*`()), `*`(<8=))) . Известно, что при температуре нагревателя свыше 1600 К прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Определите, через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах. 

45P Зависимость температуры (в градусах Кельвина) от времени для нагревательного элемента некоторого прибора была получена экспериментально. На исследуемом интервале температур вычисляется по формуле  T(t) = `+`(T[0], `*`(b, `*`(t)), `*`(a, `*`(`^`(t, 2)))), где  t - время в минутах,  T[0] = 1400  К,  a = -`/`(25, 3) К/кв.мин,  b = 125 К/мин. Известно, что при температуре нагревателя свыше 1850 К прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Определите, через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах.  

 

ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ 

46P При температуре 0°C  рельс имеет длину l[0] = 10 м. При прокладке путей между рельсами оставили зазор в 9 мм. При возрастании температуры происходит тепловое расширение рельса, и его длина, выраженная в метрах, будет меняться по закону , где  alpha = `+`(`/`(`*`(1.2, `*`(`^`(10, -5))), `*`(`°`(C))))  - коэффициент теплового расширения, t° - температура (в градусах Цельсия). При какой минимальной температуре между рельсами исчезнет зазор? (Ответ выразите в градусах Цельсия.) 

47P При температуре 0°C  рельс имеет длину l[0] = 25 м. При прокладке путей между рельсами оставили зазор в 12 мм. При возрастании температуры происходит тепловое расширение рельса, и его длина, выраженная в метрах, будет меняться по закону , где  alpha = `+`(`/`(`*`(1.2, `*`(`^`(10, -5))), `*`(`°`(C))))  - коэффициент теплового расширения, t° - температура (в градусах Цельсия). При какой минимальной температуре между рельсами исчезнет зазор? (Ответ выразите в градусах Цельсия.) 

ГОРЯЧАЯ ВОДА 

48P Для обогрева помещения, температура в котором равна T[0] = `°`(20, !), через радиатор отопления, пропускают горячую воду температурой T[1] = `°`(60, !) . Расход проходящей через трубу воды m = 0.3 кг/с. Проходя по трубе расстояние x (м), вода охлаждается до температуры T (°С) , причeм x = `/`(`*`(alpha, `*`(c, `*`(m, `*`(log[2](`/`(`*`(`+`(T[1], `-`(T[0]))), `*`(`+`(T, `-`(T[0]))))))))), `*`(gamma)) (м), где  c = 4200 Дж/(кг·°С)  - теплоeмкость воды, γ = 21 Вт/(м·°С)  - коэффициент теплообмена, а α = 0.7 - постоянная. До какой температуры (в градусах Цельсия) охладится вода, если длина трубы 168 м?  

49P Для обогрева помещения, температура в котором равна T[0] = `°`(15, !), через радиатор отопления, пропускают горячую воду температурой T[1] = `°`(40, !) . Расход проходящей через трубу воды m = 0.4 кг/с. Проходя по трубе расстояние x (м), вода охлаждается до температуры T (°С) , причeм x = `/`(`*`(alpha, `*`(c, `*`(m, `*`(log[2](`/`(`*`(`+`(T[1], `-`(T[0]))), `*`(`+`(T, `-`(T[0]))))))))), `*`(gamma)) (м), где  c = 4200 Дж/(кг·°С)  - теплоeмкость воды, γ = 42 Вт/(м·°С)  - коэффициент теплообмена, а α = 1.6 - постоянная. До какой температуры (в градусах Цельсия) охладится вода, если длина трубы 64 м? 

50T Для обогрева помещения, температура в котором равна T[0] = `°`(20, !), через радиатор отопления, пропускают горячую воду температурой T[1] = `°`(60, !) . Расход проходящей через трубу воды m = 0.3 кг/с. Проходя по трубе расстояние x (м), вода охлаждается до температуры T (°С) , причeм x = `/`(`*`(alpha, `*`(c, `*`(m, `*`(log[2](`/`(`*`(`+`(T[1], `-`(T[0]))), `*`(`+`(T, `-`(T[0]))))))))), `*`(gamma)) (м), где  c = 4200 Дж/(кг·°С)  - теплоeмкость воды, γ = 21 Вт/(м·°С)  - коэффициент теплообмена, а α = 0.7 - постоянная. До какой температуры (в градусах Цельсия) охладится вода, если длина трубы 84 м?  

КПД 

51P Коэффициент полезного действия (КПД) некоторого двигателя  определяется формулой eta = `+`(`/`(`*`(100, `*`(`+`(T[1], `-`(T[2])), `*`(%))), `*`(T[1]))), где T[1] - температура нагревателя (в градусах Кельвина), T[2] - температура холодильника (в градусах Кельвина). При какой минимальной температуре нагревателя T[1] КПД этого двигателя будет не меньше 15%, если температура холодильника T[1] = `°`(340, K) ? Ответ выразите в градусах Кельвина 

52P Коэффициент полезного действия (КПД) некоторого двигателя определяется формулой eta = `+`(`/`(`*`(100, `*`(`+`(T[1], `-`(T[2])), `*`(%))), `*`(T[1]))) , где   T[1] - температура нагревателя (в градусах Кельвина), T[2]  - температура холодильника (в градусах Кельвина). При какой минимальной температуре нагревателя   КПД этого двигателя будет не меньше 15% , если температура холодильника T[2] = 340  К? Ответ выразите в градусах Кельвина. 

53P Коэффициент полезного действия (КПД) некоторого двигателя определяется формулой eta = `+`(`/`(`*`(100, `*`(`+`(T[1], `-`(T[2])), `*`(%))), `*`(T[1]))) , где T[1] - температура нагревателя (в градусах Кельвина), T[2] - температура холодильника (в градусах Кельвина). При какой минимальной температуре нагревателя T[1]  КПД этого двигателя будет не меньше 30%, если температура холодильника T[2] = 336 К? Ответ выразите в градусах Кельвина.  

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 

54P Электрическая цепь напряжением 220 В защищена предохранителем, рассчитанным на силу тока 16 А . Найдите наименьшее сопротивление, которое может быть у электроприбора, включенного в эту цепь, чтобы предохранитель продолжал работать. Сила тока в цепи I связана с напряжением U соотношением I = `/`(`*`(U), `*`(R)) , где R – cопротивление электроприбора. (Ответ выразите в омах.) 

55P Очень лeгкий заряженный металлический шарик зарядом q = `+`(`*`(2, `*`(`^`(10, -6)))) Кл скатывается по гладкой наклонной плоскости. В момент, когда его скорость v составляет 5 м/с , на него начинает действовать постоянное магнитное поле, вектор индукции B которого лежит в той же плоскости и составляет угол α с направлением движения шарика. Значение индукции поля B = `+`(`*`(4, `*`(`^`(10, -3)))) Тл. При этом на шарик действует сила Лоренца F[;] , равная `*`(q, `*`(v, `*`(B, `*`(sin, `*`(alpha))))) (Н) и направленная вверх перпендикулярно плоскости. При каком наименьшем значении угла шарик оторвeтся от поверхности, если для этого нужно, чтобы сила F[;] была не менее чем `+`(`*`(2, `*`(`^`(10, -8)))) Н? Ответ дайте в градусах. 

56P В электросеть включён предохранитель, рассчитанный на силу тока 20 А. Определите, какое минимальное сопротивление должно быть у электроприбора, подключаемого к розетке в 220 вольт, чтобы сеть продолжала работать. Сила тока  в цепи I связана с  напряжением   U  соотношением  I = `/`(`*`(U), `*`(R)),   где   R - сопротивление электроприбора. (Ответ выразите в омах.) 

57P Датчик сконструирован таким образом, что его антенна ловит радиосигнал, который затем преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся со временем по закону U = `*`(U[0], `*`(sin(`+`(`*`(omega, `*`(t)), `ϕ`)))) , где  t - время в секундах, амплитуда  U[0] = 2 В, частота  ω = 120°/с, фаза φ = -30° . Датчик настроен так, что если напряжение в нeм не ниже чем 1 В, загорается лампочка. Какую часть времени (в процентах) на протяжении первой секунды после начала работы лампочка будет гореть? 

58P К источнику с ЭДС  ε = 55 В и внутренним сопротивлением  r = 0.5 Ом, хотят подключить нагрузку с сопротивлением R Ом. Напряжение на этой нагрузке, выражаемое в вольтах, даeтся формулой U = `/`(`*`(epsilon, `*`(R)), `*`(`+`(R, r))) . При каком наименьшем значении сопротивления нагрузки напряжение на ней будет не менее 50 В? Ответ выразите в омах.  

СВЕТ 

59P При нормальном падении света с длиной волны  λ  нм на дифракционную решeтку с периодом d нм наблюдают серию дифракционных максимумов. При этом угол  φ (отсчитываемый от перпендикуляра к решeтке), под которым наблюдается максимум, и номер максимума k связаны соотношением  `*`(d, `*`(sin, `*`(`ϕ`))) = `*`(k, `*`(lambda)). Под каким минимальным углом  φ (в градусах) можно наблюдать третий максимум на решетке с периодом, не превосходящим 2400 нм?  

60P Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с главным фокусным расстоянием f = 30 см. Расстояние d[1] от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 120 до 150 см, а расстояние d[2] от линзы до экрана - в пределах от 20 до 39 см. Изображение на экране будет четким, если выполнено соотношение `+`(`/`(1, `*`(d[1])), `/`(1, `*`(d[2]))) = `/`(1, `*`(f)). Укажите, на каком наименьшем расстоянии от линзы можно поместить лампочку, чтобы ее изображение на экране было четким. Ответ выразите в сантиметрах. 

 

РАСПАД РАДИОАКТИВНОГО ИЗОТОПА 

Image 

61D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 24 мг. Период его полураспада T = 2 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 3 мг? 

62D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 88 мг. Период его полураспада T = 6 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 11 мг? 

63D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 36 мг. Период его полураспада T = 10 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 9 мг? 

64D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 16 мг. Период его полураспада T = 7 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 1 мг? 

65D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 192 мг. Период его полураспада T = 10 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 6 мг? 

66D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 124 мг. Период его полураспада T = 2 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 31 мг? 

67D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) — начальная масса изотопа, t (мин) — время, прошедшее от начального момента, T (мин) — период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 100 мг. Период его полураспада T = 4 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 25 мг? 

68D В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))) , где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин) - время, прошедшее от начального момента, T (мин) — период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 56 мг. Период его полураспада T = 7 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 7 мг? 

69K В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))), где m[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин.) - прошедшее от начального момента время, Т (мин.) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 48 мг. Период его полураспада T = 8 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 3 мг? 

70P В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону m(t) = `*`(m[0], `*`(`^`(2, `+`(`-`(`/`(`*`(t), `*`(T))))))), где тm[0] (мг) - начальная масса изотопа, t (мин.) - время, прошедшее от начального момента, Т (мин.) - период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа m[0] = 132 мг. Период его полураспада Т = 5 мин. Через сколько минут масса изотопа будет равна 33 мг? 

ОБЪЁМ СПРОСА  

71D Зависимость объёма спроса q (единиц в месяц) на продукцию предприятия-монополиста от цены p (тыс. руб.) задаeтся формулой q = `+`(55, `-`(`*`(5, `*`(p)))). Выручка предприятия за месяц (в тыс. руб.) вычисляется по формуле r(p) = `*`(q, `*`(p)). Определите наибольшую цену p, при которой месячная выручка r(p) составит 140 тыс. руб. Ответ приведите в тыс. руб. 

72P Зависимость объeма спроса q  (единиц в месяц) на продукцию предприятия-монополиста от цены p  (тыс. руб.) задаeтся формулой q = `+`(60, `-`(`*`(5, `*`(p)))) . Выручка предприятия за месяц r (в тыс. руб.) вычисляется по формуле r(p) = `*`(q, `*`(p)) . Определите наибольшую цену p, при которой месячная выручка r (p)  составит не менее 160 тыс. руб. Ответ приведите в тыс. руб.  

73P Для одного из предприятий-монополистов зависимость объёма спроса на продукцию q (единиц в месяц) от её цены p (тыс. руб.) задаётся формулой: q = 210 − 15 p. Определите максимальный уровень цены p (в тыс. руб.), при котором значение выручки предприятия за месяц r = q p оставит не менее 360 тыс. руб. 

74P Для одного из предприятий-монополистов зависимость объёма спроса на продукцию q (единиц в месяц) от её цены p (тыс. руб.) задаётся формулой: q = 140 − 10 p. Определите максимальный уровень цены p (в тыс. руб.), при котором значение выручки предприятия за месяц r = q p составит не менее 480 тыс. руб. 

75P Некоторая компания продает свою продукцию по цене  p = 500 руб. за единицу, переменные затраты на производство одной единицы продукции составляют v = 300  руб., постоянные расходы предприятия  f = 400000 руб. в месяц. Месячная операционная прибыль предприятия (в рублях) вычисляется по формуле Pi(q) = `+`(`*`(q, `*`(`+`(p, `-`(v)))), `-`(f)) . Определите наименьший месячный объeм производства q (единиц продукции), при котором месячная операционная прибыль предприятия будет не меньше 300000 руб. 

ВЕРФЬ 

76P На верфи инженеры проектируют новый аппарат для погружения на небольшие глубины. Конструкция имеет кубическую форму, а значит, действующая на аппарат выталкивающая (архимедова) сила, выражаемая в ньютонах, будет определяться по формуле: F[A] = `*`(rho, `*`(g, `*`(`^`(l, 3)))) , где  l - длина ребра куба в метрах, ρ = 1000 кг/куб.м  - плотность воды, а g - ускорение свободного падения (считайте  g = 9.8 Н/кг). Какой может быть максимальная длина ребра куба, чтобы обеспечить его эксплуатацию в условиях, когда выталкивающая сила при погружении будет не больше, чем  78400 Н? Ответ выразите в метрах.  

 

ЭКСКАВАТОР 

77P Опорные башмаки шагающего экскаватора, имеющего массу m = 1260 тонн представляют собой две пустотелые балки длиной l = 18 метров и шириной s метров каждая. Давление экскаватора на почву, выражаемое в килопаскалях, определяется формулой p = `*`(m, `*`(g, `*`(`/`(`+`(`*`(2, `*`(l, `*`(s)))))))) , где m - масса экскаватора (в тоннах), l - длина балок в метрах, s - ширина балок в метрах, g - ускорение свободного падения (считайте g = 10 м/с). Определите наименьшую возможную ширину опорных балок, если известно, что давление p не должно превышать 140 кПа. Ответ выразите в метрах. 

СПЛАВ 

78T Первый сплав содержит 5% меди, второй -13% меди. Масса второго сплава больше массы первого на 2 кг. Сплавив их вместе, получили третий сплав, содержащий 10% меди. Найдите массу третьего сплава. Ответ дайте в килограммах.