По реке плывет плот шириной 10 м со скоростью 1 м/с. По плоту перпендикулярно течению реки идет человек. За 20 с он проходит от одного края плота до другого и обратно. Найти скорость, перемещение и пройденный путь относительно плота и относительно берега. Решение
В системе отсчета, связанной с плотом, пройденный путь равен удвоенной ширине плота, то есть 20 м.
Скорость в этой системе отсчета: v=L/t или 1 м/с.
Чтобы найти перемещение, зададим направление оси координат от одного края плота к другому вдоль траектории пути человека. Тогда SS=S1+S2 (здесь и далее жирным шрифтом обозначены вектора) .
Но S1=-S2, следовательно, суммарное перемещение равно нулю.
В системе отсчета, связанной с берегом: vS=v1+v2, где v1 - скорость плота относительно берега, v2 - скорость человека относительно плота. Поскольку эти вектора перпендикулярны, то суммарная скорость находится по теореме Пифагора и равна 1,41 м/с.
Перемещение человека относительно берега равно геометрической сумме векторов S1 и S2. Абсолютное значение перемещения: SS=v1·t или 20 м.
P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3
2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na
n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3
3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R
Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж
4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па