в сосуде находится один над другим три слоя не- смешивающихся жидкостей: воды, керосина и ртути.
Высота каждого слоя 5 см. Сделайте пояснительный ри-
сунок и укажите на нем порядок расположения слоев.
Определите давление жидкостей на дно сосуда и на глу-
бине 7,5 см.
Энергия фотона:
Eф = h*c/λ, где
h = 6,63*10^(-34) Дж*с – постоянная Планка;
c = 3*10^8 м/с – скорость света в вакууме.
Eф = (6,63*10^(-34) Дж*с * 3*10^8 м/с) / (7,6*10^(-7) м)
Eф = 2,62*10^(-19) Дж
Можно энергию перевести в электронвольты:
1 Дж = 0,625*10^19 эВ
Eф = 2,62*10^(-19) * 0,625*10^19 эВ
Eф = 1,64 эВ.
Импульс фотона:
p = Eф/c
p = (h*c/λ) /c
p = h/λ
p = (6,63*10^(-34) Дж*с) / (7,6*10^(-7) м)
p = 0,872*10^(-27) кг*м/с
Масса фотона:
Масса покоя фотонов (масса в бытовом понимании, типа массы ящика с гвоздями) равна 0:
m_пок = 0
Фотон обладает релятивистской массой (её, думаю, и просят найти), которая по принципу эквивалентности массы и энергии равна:
m_рел = Eф/c²
m_рел = (h*c/λ) / c²
m_рел = h/(c*λ)
m_рел = (6,63*10^(-34) Дж*с) / (3*10^8 м/с * 7,6*10^(-7) м)
m_рел = 0,291*10^(-35) кг
ответ:
Eф = 2,62*10^(-19) Дж
p = 0,872*10^(-27) кг*м/с
m_пок = 0
m_рел = 0,291*10^(-35) кг
До того, как газ начали сжимать, его давление было равно атмосферному 100 кПа. То есть на поршень давил с одной стороны газ 100 кПа, а с другой давила атмосфера 100 кПа.
Если газ сжали в 3 раза (считаем, что его температура не поменялась), то его давление выросло в 3 раза – до 300 кПа.
Значит на поршень с одной строны давит газ 300 кПа, а с другой – атмосфера 100 кПа и ещё сила 2 Н.
Из условия равновесия поршня:
p_газа = p_атм + p_силы
Давление, создаваемое силой, p_силы = F/S, тогда:
p_газа = p_атм + F/S
Отсюда площадь поршня:
S = F/(p_газа - p_атм)
S = 2 Н /(300 кПа - 100 кПа)
S = 2 Н /200 кПа
S = 2 Н /200000 Па
S = 0,00001 м² = 10 мм²
ответ: 10 мм²