На відстані 30см від лінзи з фокусною відстанню 50см розташовано предмет. Визначте оптичну силу лінзи та відстань між лінзою і зобра- женням. Дайте характеристику зображенню. Знайдіть збільшення лін- зи.

Показать ответ

Ответ:

Фёкла11

31.03.2020 22:08

A) Закон всемирного тяготения, действующий на Земле, будет действовать и на Марсе, и на любой другой планете. Сила тяжести - это частный случай Закона всемирного тяготения:

Fт = m*g

Просто выражаем g из формулы и находим его, подставляя значения из таблицы:

g = F/m = 7,4/2 = 14,8/4 = ... = 3,7 м/с²

Б) В законе всемирного тяготения спрятано g:

$F = \frac{G*M*m}{R^2}$

Приравняем общий вид Закона к частному случаю, о котором говорили выше:

$F = F\\\frac{G*M*m}{R^2}=m*g | :m\\\frac{G*M}{R^2}=g$

Тогда выразим квадрат расстояния и найдём само расстояние:

$R^2=\frac{G*M}{g}= R=\sqrt{\frac{G*M}{g} }=\sqrt{\frac{6,67*10^{-11}*6,4*10^{23}}{3,7 }}=\sqrt{\frac{6,67*6,4*10^{12}}{3,7 }}= \\=10^6*\sqrt{\frac{6,67*6,4}{3,7} }=10^6*\sqrt{\frac{42,688}{3,7} } =10^6*\sqrt{11,53729...}= \\=10^6*3,39665... = 10^6*3.4 = 3400000$

Примерно 3 400 000 м или 3400 км.

В) Найдём через отношение g:

$g_1 = \frac{G*M}{R^2}\\g_2=\frac{G*M}{(2R)^2}=\frac{G*M}{4R^2}\\\frac{g_1}{g_2}= \frac{G*M}{R^2}: \frac{G*M}{4R^2}=\frac{G*M}{R^2}*\frac{4R^2}{G*M}=4$

В 4 раза меньше.

Г) Сила тяготения как и любая другая сила, действующая на тело, может являться равнодействующей из Второго закона Ньютона:

F = R = m*a

Чтобы избежать падения на планету, но быть в достаточно сильном поле её притяжения, необходимо двигаться вокруг планеты, по орбите, с определённой скоростью - первой космической. Движение по орбите - это движение по окружности, где причиной того, что тело двигается криволинейно (по окружности) является центростремительная сила, придающая телу центростремительное ускорение. Этой силой и является сила притяжения:

$F = R = m*a_c = m*\frac{v^2}{R}\\m*\frac{G*M}{R^2} =m*\frac{v^2}{R}|:m\\\frac{G*M}{R^2}=\frac{v^2}{R}|*R\\v^2=\frac{G*M}{R}=v=\sqrt{\frac{G*M}{R}}$

Или можно записать вот так:

$\frac{G*M}{R^2}=g=\frac{v^2}{R}\\v^2=g*R= v= \sqrt{g*R}$

Но мы возьмём первую формулу. Рассчитаем первую космическую у поверхности Марса:

$v = \sqrt{\frac{G*M}{R} }=\sqrt{\frac{6,67*10^{-11}*6,4*10^{23}}{3,3895*10^6} } =\sqrt{\frac{6,67*6,4*10^{12}}{3,3895*10^6} } = \\= \sqrt{\frac{42,688}{3,3895}*10^6 }= \sqrt{12,59418...}*10^3= 3,54882...*10^3=\\=3,5*10^3=3500$

3500 м/с или 3,5 км/с.

0,0(0 оценок)

Ответ:

LutsenkoRodion

12.05.2021 00:25

Відповідь:

Кинетическая энергия не может быть отрицательной т.к. $E_{k}$ =m*v^2/2 зависит от массы тела и от скорости тела, масса не может быть отрицательной, а скорость (по формуле) в квадрате, любое число возведённое в квадрат не является отрицательным.

Рассмотрим падение камня со скалы. Предположим что камень стоит на краю скалы (А) скорость камня равна нулю. При падении камня его трение о воздух невелико, поэтому можно считать, что нет перехода энергии в теплоту. Согласно закону сохранения энергии:

$(E_{k} +E_{p})|B=(E_{k} +E_{p})|A$

Согласно условию задачи в точке А скорость камня равна нулю, поэтому Кинетическая энергия равна нулю. Поскольку указана только одна фиксированная точка – край скалы А, – то разумно принять ее за начало отсчета и сказать что Потенциальная энергия камня равна нулю. Отсюда следует что полная энергия равна нулю:

$(E_{k} +E_{p})|A=0$

Следовательно, в силу закона сохранения энергии сумма кинетической и потенциальной энергий камня и Земли остается равной нулю во всех точках траектории:

$(E_{k} +E_{p})|B=0$

Сумма двух ненулевых чисел равна нулю только при условии, что одно из них отрицательное, а другое – положительное. Так как кинетическая энергия не может равняться нулю, то потенциальная энергия камня отрицательная. Это связано с выбором нулевого уровня потенциальной энергии. За нулевую точку отсчета координаты h камня мы приняли край скалы. Все точки, через которые пролетает камень, лежат ниже края скалы, и значения координат h этих точек лежат ниже нуля, т.е. они отрицательны.

$E_{k} =-E_{p} =-mgh$

(как я выше писал кинетическая энергия тела не может быть отрицательной, но в случае котором я привёл или в подобном, где потенциальная энергия - отрицательная, математически можно обе части умножить на минус один тогда: ${ {{E_{k} =-E_{p} }|*-1$ ; $-E_{k} =E_{p}$ )