р₁(V₁)^1,4 = p₂(V₂)^1,4 Преобразуем формулу, выделив соотношение объемов: [(V₂)^1,4]/[(V₁)^1,4] = p₁/p₂ Объединим отношение оснований с одной степенью под одну степень их отношения ( для объемов) и запишем отношение давлений: (V₂/V₁)^1,4 = 1/128 Число 128 -это 7-я степень двойки, представим 7 в виде произведения: 128 = 2⁷ = 2^(5*1,4) так как 128 в знаменателе, значит, степень отрицательная. 1/128 = (2^(-5))^1,4 (V₂/V₁)^1,4 = (2^(-5))^1,4 Приравняем основания одинаковой степени: V₂,/V₁ = 2^(-5) 2^(-5) = 1/(2^5) = 1/32 V₂ = V₁*/32 = 1,6/32 = 1/20 = 0,05 (л) Для повышения давления с 1 до 128 атм объем газа нужно уменьшить (т.е. сжать) в 20 раз до объема 50 мл ( при первоначальном 1,6л)
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
Преобразуем формулу, выделив соотношение объемов:
[(V₂)^1,4]/[(V₁)^1,4] = p₁/p₂
Объединим отношение оснований с одной степенью под одну степень их отношения ( для объемов) и запишем отношение давлений:
(V₂/V₁)^1,4 = 1/128
Число 128 -это 7-я степень двойки, представим 7 в виде произведения:
128 = 2⁷ = 2^(5*1,4) так как 128 в знаменателе, значит, степень отрицательная.
1/128 = (2^(-5))^1,4
(V₂/V₁)^1,4 = (2^(-5))^1,4 Приравняем основания одинаковой степени:
V₂,/V₁ = 2^(-5)
2^(-5) = 1/(2^5) = 1/32
V₂ = V₁*/32 = 1,6/32 = 1/20 = 0,05 (л)
Для повышения давления с 1 до 128 атм объем газа нужно уменьшить (т.е. сжать) в 20 раз до объема 50 мл ( при первоначальном 1,6л)
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