Юный техник, 2004 № 12
Шрифт:
12. Определите силу натяжения троса, связывающего два космических корабля, которые вращаются вокруг Земли по круговым орбитам радиусами R 1и R 2так, что трос всегда направлен к центру Земли. Массы кораблей одинаковы и равны m, масса Земли M c. Гравитационным взаимодействием между кораблями пренебречь.
13. Сколько молекул водорода находится в объеме 1 л при температуре 27 °C и давлении 750 мм рт. ст.? Водород в данных условиях считать идеальным газом.
14.
15. В герметичный сосуд объемом 10 л поместили 1 моль кислорода и 1 моль водорода. Гремучую смесь подожгли. Какая максимальная масса воды может сконденсироваться в сосуде после охлаждения продуктов реакции до 100 °C?
16. С одним молем идеального газа проводят тепловой процесс, в котором газ сначала изобарически расширяется, а затем изохорически охлаждается. При этом газом совершена работа А. Отношение максимального давления к минимальному во всем процессе равно k. Определите температуру газа в начальном состоянии, если известно, что она равна температуре газа в конечном состоянии.
17. В цилиндре под поршнем находятся v 1= 0,5 моля воды и v 2= 0,5 моля пара. Жидкость и пар медленно нагревают в изобарическом процессе так, что в конечном состоянии температура пара увеличивается на T. Какое количество теплоты было подведено к системе «жидкость — пар» в этом процессе? Молярная теплота испарения жидкости в заданном процессе равна . Внутренняя энергия vмолей пара равна U= v•3 RT( R— универсальная газовая постоянная). Пар считать идеальным газом.
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Инструмент мирового общения
Радиосвязь обходилась на первых порах передачей телеграфных сигналов. Буквы алфавита закодированы сочетаниями коротких и длинных посылок неизменной тональности — точками и тире азбуки Морзе. Со временем научились передавать речь, что, конечно, гораздо удобнее. Но от азбуки Морзе так и не отказались. Даже слабая помеха сильно искажает речь. Если мощность помехи становится равна мощности сигнала, то разобрать речь уже невозможно. Телеграфную же азбуку можно принимать даже тогда, когда помеха превышает мощность сигнала в несколько раз. Поэтому для телеграфной связи требуется меньшая мощность. Известны случаи, когда крохотные «шпионские» радиостанции, питаемые батарейкой карманного фонаря, обеспечивали связь через океан.
Кроме того, телеграфная связь занимает очень мало место в эфире. В полосе частот одной станции, работающей в речевом режиме, можно разместить несколько десятков телеграфных. Передача телеграфных сигналов сводится к замыканию пары контактов. Долгое время это делалось при помощи ключа Морзе (рис. 1).
Но он требует однообразных и частых движений
В их основе был ключ двустороннего действия. Главная его часть — упругий подвижный контакт — делалась из полотна слесарной ножовки (рис. 2).
Рис. 2
Для работы с ним требовались естественные для анатомии человека горизонтальные движения кисти. Боковой нажим указательным пальцем запускал генератор, создававший короткие импульсы — точки, при нажатии большим пальцем запускался генератор длинных импульсов — тире. Общее число необходимых для передачи движений сокращалось в несколько раз.
Сегодня радиосвязь при помощи азбуки Морзе в чистом виде применяется в радиолюбительских диапазонах. Получив специальное разрешение и построив простенький передатчик, вы можете окунуться в загадочный мир любительской радиосвязи. Схемы передатчиков и приемников вы увидите на страницах нашего журнала.
Существует международный радиокод, освоив который вы сможете общаться с радиооператорами всего мира, даже не зная всего разнообразия национальных языков. Но для начала советуем изготовить автоматический ключ. Прежде всего он поможет вам изучить азбуку Морзе. А уж потом вы подключите его к своему передатчику.
Естественно, что в то давнее время генераторы точек и тире выполнялись на лампах. Схема таких генераторов на современных деталях изображена на рисунке 3.
На транзисторах VT1, VT2 собран симметричный мультивибратор, служащий генератором тактовых импульсов с частотой порядка 5 Гц. Это значит, что на коллекторе транзистора VT2 в моменты его запирания будут возникать импульсы положительной полярности длительностью около 0,1 с с разделительными паузами такой же продолжительности. Эти тактовые импульсы участвуют в образовании точек.
По той же схеме, но с увеличенными номиналами конденсаторов С3, С4 работает тактовый генератор тире на транзисторах VT3, VT4. Указанные генераторы работают только раздельно; при замыкании ключом SB1 левой или правой пары контактов (см. рис. 2) на соответствующий тактовый генератор подается питание от батареи GB1, отчего он самовозбуждается, вырабатывая серию импульсов нужного сигнала. Эти импульсы через разделительный диод VD1 (VD2) обеспечивают режим прерывистого питания звукового генератора, собранного на транзисторах VT5, VT6 по схеме несимметричного мультивибратора и вырабатывающего пачки импульсов с частотой порядка 1000 Гц.
Чтобы эти электрические колебания превратить в звуковые, в цепи коллектора VT6 включен электромагнитный излучатель BF1.
Поскольку на первых порах основным назначением устройства будет изучение телеграфной азбуки, полезно применить «двуухий» высокоомный телефон типа ТОН-2. Если есть только низкоомный телефон, то его придется включать через выходной трансформатор от карманного приемника. Если понадобится громкое воспроизведение, замените телефон резистором с сопротивлением 3,6 кОм, а к выходу, обозначенному стрелкой, присоедините любой НЧ-усилитель с динамической головкой.