На двухметровой палке висят два груза, прикреплённые к её концам массами 20 кг и 12 кг. Где должна находиться точка опоры, чтобы палка была в равновесии? Масса палки сильно меньше массы грузов
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
Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались
легенды, поводом для которых служили его поразительные
изобретения, производившие ошеломляющее действие на
современников. Известен рассказ о том, как Архимед сумел
определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого
золота, или ювелир подмешал туда значительное количество
серебра. Удельный вес золота был известен, но трудность
состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь
она имела неправильную форму! Архимед всё время
размышлял над этой задачей. Как-то он принимал ванну, и
тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в
воду, можно определить её объём, измерив объём вытесненной
ею воды. Согласно легенде [1] , Архимед выскочил голый на
улицу с криком « Эврика !» ( др.-греч. εὕρηκα), то есть
«Нашёл!». В этот момент был открыт основной закон
гидростатики : закон Архимеда .
Другая легенда рассказывает, что построенный Гиероном в
подарок египетскому царю Птолемею тяжёлый многопалубный
корабль «Сиракузия» никак не удавалось спустить на воду.
Архимед соорудил систему блоков ( поли с которой он смог проделать эту работу одним движением руки.
По легенде, Архимед заявил при этом: «Будь в моём
распоряжении другая Земля, на которую можно было бы
встать, я сдвинул бы с места нашу» (в другом варианте:
«Дайте мне точку опоры, и я переверну мир»).
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