При опромінені срібла ультрафіолетовим світлом з довжиною хвилі 0,1 мкм для повного припинення вильоту фотоелектронів потрібна напруга 7,7 В. Чому дорівнює червона межа фотоефекту для срібла? *

Пусть условно нулевой уровень потенциальной энергии находится в нижнем положении маятника..

Если нить маятника отклонить на 60° от вертикали, то груз поднимется на высоту:

h = L(1 - cosφ) = L(1 - cos60°) = L(1 - 0.5) = = 0.5L

Потенциальная энергия груза в этом положении будет равна

Eп = mgh = 0.5mgL

Масса груза известна m = 0.01кг, ускорение свободного падения примем

g = 10м/с². Осталось найти длину нити L.

Из известной формулы для периода математического маятника:

T = 2π·√(L/g) получим L

T² = 4π²·L/g

L = T²·g/(4π²)

Подставим полученное выражение в формулу для потенциальной энергии:

Eп = 0.5mg·T²·g/(4π²)

Eп = 0.125mg²T²/π²

Eп = 0.125·0,01·100·4/π² = 1/(2π²) ≈ 0,05(Дж)

ответ: 0,05Дж

Дано: Rз = 6,371·10⁶м - радиус Земли

           Н = 6·10⁵м - высота спутника над поверхностью Земли

           G = 6,6742·10−11 м³с−2кг−1 - гравитационная постоянная

           Мз = 5,9736·10²⁴ кг - масса Земли

Найти: 1) v - cкорость спутника

            2) Т - период обращения спутника вокруг Земли

1) Найдём ускорение свободного падения на высоте Н:

g = Мз·G/(Rз +Н)² =

= 5,9736·10²⁴ · 6,6742·10−11 /(6,371·10⁶ + 6·10⁵ ) =

= 5,9736·6,6742·10¹³/(6,971·10⁶)²  =

= (5,9736·6,6742/48,594841)·10 = 5,719·10⁷ =

= 8,204(м/с²)

2) Найдём скорость спутника из формулы а = g = v²/(Rз +Н)

v = √(g·(Rз +Н)) =

= √(8.204·6,971·10⁶) =

= √(57,190084·10⁶) =

= 7,562·10³(м/c) =

= 7562 км/с

3) Найдём период обращения спутника вокруг Земли:

Т = 2π(R + H)/v =

= 2·π·6,971·10⁶/7,562·10³ =

= (6.283·6,971/7,562)·10³ =

= 5792 (c) =

= 96,535 мин =

≈ 1,6 часа =

≈ 1час 36мин

ответ: v = 7562 км/с, T ≈ 1час 36мин