Два пластилиновых шарика массами m1= 4,8 кг и m2= 1,2 кг движутся по гладкой горизонтальной поверхности вдоль одной прямой навстречу друг другу со скоростями v1= 9 м/с и v2= 2 м/с соответственно. Через некоторое время шарики сталкиваются, склеиваются и далее начинают двигаться как одно тело. Определи скорость шариков после склеивания. (ответы округли до десятых.) Шаг 1. Найди импульс первого шарика до взаимодействия:
p1=
кг·м/с.
Шаг 2. Найди импульс второго шарика до взаимодействия:
p2=
кг·м/с.
Шаг 3. Найди суммарный импульс двух шариков до взаимодействия, учитывая, что шарики движутся навстречу друг другу:
p=
кг·м/с.
Шаг 4. Найди массу тела, которое получается из слипшихся шариков:
m=
кг.
Шаг 5. Обозначив скорость тела после слипания шариков как v, запиши импульс P тела после взаимодействия (в первое и третье окошки пиши буквы, во второе пиши число):
=
⋅
.
Шаг 6. Поскольку два шарика являются замкнутой системой, то для них выполняется закон сохранения импульса: импульс системы до взаимодействия равен импульсу системы после взаимодействия. Составь уравнение согласно закону сохранения импульса:
=
⋅
— и реши его относительно v с точностью до десятых:
v =
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
В качестве поплавка подойдет: сухое дерево; пенопласт; пробка от ликероводочных изделий; перо (обладающее большой парусностью).
Изготовление поплавка в домашних условиях: Из сухой древесины вырезается фрагмент в форме бочонка (длина: 0,1-0,2 метра). Дабы сигнализатор поклевки выделялся на фоне речной глади, следует окрасить поплавок в яркий цвет. На фоне воды обозначен контрастом красные и ярко-оранжевые цвета. После высыхания поплавка переходим к оснастке шнура. В центре поплавка тонкое отверстие (диаметр поплавочного отверстия меньше сечения лески). Леска продевается в поплавок. Тугое передвижение по шнуру обеспечивает удержание сигнализатора на месте, позволит рыбачить на большой глубине.