Мощность P = 6 Вт, площадь пластины S = 10 см², коэффициент отражения R = 0.6
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине. - Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п - Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади: p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ОТВЕТ 1.8 с ; - 222222 м/с2 ;282.84 м/с ;32 см
Объяснение:
дано
v0 =400 м/с
vк = 0
d = 36 см =0.36 м
d1 = 18 см = 0.18 м
n=v0/v(n) =3
t - ?
a - ?
v(18) - ?
d(n) - ?
РЕШЕНИЕ
движение равнозамедленное
средняя скорость Vcp = (v0+v) /2 = (400+0) /2 = 200 м/с
время движения t = d/Vcp =0.36/200 =0,0018 c = 1.8 мс
ускорение a = (v- v0) /t = (0-400) / 0.0018 = - 222222,22 м/с2
скорость пули на глубине 18 см :
d1 = (v(18)^2 -v0^2) / 2a
v(18) = √(2ad1 +v0^2) =√(2 * - 222222.22*0.18 +400^2) = 282.84 м/с
v(n) = v0/3
d(n) = (v(n)^2 -v0^2) / 2a = (1/9 v0^2 -v0^2) / 2a = -8v0^2 / 18a =
= -8*400^2 / 18*(- 222222.22) = 0.32 м = 32 см
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине.
- Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п
- Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п
Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона
F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади:
p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ответ. p = 32 мкПа