Ответ:
22) 2 и 6
23) 10 Н
24) 350 м/с
Объяснение:
22) Вспомним формулу из определения электрической емкости конденсатора
![C=\frac{q}{U} C=\frac{q}{U}](https://tex.z-dn.net/?f=C%3D%5Cfrac%7Bq%7D%7BU%7D)
Емкость С от заряда не зависит, она определяется лишь геометрией и свойствами диэлектрика внутри конденсатора. Значит, во сколько раз меняется заряд, вот столько же раз меняется и напряжение. При уменьшении заряда, напряжение уменьшается. Но это еще не все, энергия конденсатора (а вернее электрического поля в нем) тоже связана с напряжением
![E_e=\frac{CU^2}{2} E_e=\frac{CU^2}{2}](https://tex.z-dn.net/?f=E_e%3D%5Cfrac%7BCU%5E2%7D%7B2%7D)
А раз напряжение уменьшилось, то и энергия тоже уменьшится.
23) Связанные тела движутся как единое целое ввиду нерастяжимости нити, их ускорение по второму закону Ньютона
![a=\frac{F}{6m} a=\frac{F}{6m}](https://tex.z-dn.net/?f=a%3D%5Cfrac%7BF%7D%7B6m%7D)
Самое первое тело испытывает такое же ускорение, которое ему сообщается разностью сил F и Т (ввиду невесомости нити, ее сила натяжения одинакова с обоих концов)
![\frac{F-T}{m}=\frac{F}{6m} \frac{F-T}{m}=\frac{F}{6m}](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7BF-T%7D%7Bm%7D%3D%5Cfrac%7BF%7D%7B6m%7D)
![F-T=\frac{F}{6} F-T=\frac{F}{6}](https://tex.z-dn.net/?f=F-T%3D%5Cfrac%7BF%7D%7B6%7D)
Н.
24) По теореме о равнораспределении кинетической энергии по степеням свободы для одноатомного газа
![E_0=\frac{3}{2} kT E_0=\frac{3}{2} kT](https://tex.z-dn.net/?f=E_0%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7D%20kT)
С другой стороны
![E_0=\frac{m_0^2}{2} E_0=\frac{m_0^2}{2}](https://tex.z-dn.net/?f=E_0%3D%5Cfrac%7Bm_0%3Cv%3E%5E2%7D%7B2%7D)
Или
![\frac{m_0^2}{2}=\frac{3}{2} kT \frac{m_0^2}{2}=\frac{3}{2} kT](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7Bm_0%3Cv%3E%5E2%7D%7B2%7D%3D%5Cfrac%7B3%7D%7B2%7D%20kT)
Откуда
![=\sqrt{\frac{3kT}{m_0} } =\sqrt{\frac{3kT}{m_0} }](https://tex.z-dn.net/?f=%3Cv%3E%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B3kT%7D%7Bm_0%7D%20%7D)
Или, домножив числитель и знаменатель на число Авогадро и учтя, что k*Na=R, получим
![=\sqrt{\frac{3RT}{M} } =\sqrt{\frac{3RT}{M} }](https://tex.z-dn.net/?f=%3Cv%3E%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B3RT%7D%7BM%7D%20%7D)
Из уравнения Менделеева-Клапейрона
![PV=\frac{m}{M} RT PV=\frac{m}{M} RT](https://tex.z-dn.net/?f=PV%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7D%20RT)
выражаем RT/M
![\frac{RT}{M}=\frac{PV}{m} \frac{RT}{M}=\frac{PV}{m}](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7BRT%7D%7BM%7D%3D%5Cfrac%7BPV%7D%7Bm%7D)
Тогда наша формула для средней квадратичной скорости примет вид
м/с.