а) Графики 1, 2, 4, 5 - равноускоренное движение (потому что скорость изменяется с течением времени). Из них у 1 вектор ускорения направлен против вектора скорости (тело замедляется - равнозамедленное движение), у остальных вектор ускорения совпадает с вектором скорости. У графика 3 скорость не меняется, значит ускорение отсутствует - движение равномерное
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
а) Графики 1, 2, 4, 5 - равноускоренное движение (потому что скорость изменяется с течением времени). Из них у 1 вектор ускорения направлен против вектора скорости (тело замедляется - равнозамедленное движение), у остальных вектор ускорения совпадает с вектором скорости. У графика 3 скорость не меняется, значит ускорение отсутствует - движение равномерное
б) Ускорение a = (v-v0)/ t.
v01 = 60 м/с (начальная), v1 = 20 м/с (конечная). a1 = (20-60)/2 = -20 м/с^2
Аналогично:
а2= (8-0)/2 = 4 м/с^2 (8 конечная на глаз)
а3 = (40-40)/2 = 0 м/с^2
а4 = (25 - 0)/2 = 12,5 м/с^2
а5 = (56-40)/2 = 8 м/с^2
в) Путь s = v0t + at^2/2.
v01 = 60 м/с, а1 = -20 м/с. s1 = 60×2 - 20×4/2 = 80 м
Аналогично:
s2 = 0×2 + 4×4/2 = 8 м
s3 = 40×2 + 0×4/2 = 80 м
s4 = 0×2 + 12,5×4/2 = 25 м
s5 = 40×2 + 8×4/2 = 96 м
г) Думаю, в точках пересечения графиков зависимости скорости от времени просто равны их мгновенные скорости, те скорости в данный момент времени
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