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
Давай-ка прикинем высоту лейки над насосом. Это получится высота с 1 этажа на 2-й = 3 м, со 2-го на 3-й = ещё 3 м, и с пола 3-го до лейки = ещё 1,5 метра. Итого 3+3+1,5 = 7,5 метров.
Ок, втыкаем в формулу p = ro * g * H = 1000 * 10 * 7,5 = 75 000 Па, или 75 кПа. Такое давление требуется Наталке.
Насос обещает 80 кПа, значит по условиям задачи должен дотянуть, Наталка может идти, и смело мыть всё что надо.
Но если вдруг насос сломается, то пусть она приходит ко мне. Я ей даже спинку потру. Конечно, только если она симпотная.
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
Давай-ка прикинем высоту лейки над насосом. Это получится высота с 1 этажа на 2-й = 3 м, со 2-го на 3-й = ещё 3 м, и с пола 3-го до лейки = ещё 1,5 метра. Итого 3+3+1,5 = 7,5 метров.
Ок, втыкаем в формулу
p = ro * g * H = 1000 * 10 * 7,5 = 75 000 Па, или 75 кПа. Такое давление требуется Наталке.
Насос обещает 80 кПа, значит по условиям задачи должен дотянуть, Наталка может идти, и смело мыть всё что надо.
Но если вдруг насос сломается, то пусть она приходит ко мне. Я ей даже спинку потру. Конечно, только если она симпотная.