Точковий заряд q = 50 нКл розміщено на відстані 10 см від великої тонкої металевої пластини. Яку роботу потрібно виконати, щоб перенести цей заряд від пластини на нескінченність ?
Ну с тем же успехом можно взять один двигатель и упереть его в стенку. Он тоже будет жечь топливо, но работы совершать не будет, потому что стенку он не сдвинет. Вопрос на самом деле хороший) ответ такой: энергия никуда не девается. По крайней мере, в реактивном двигателе энергия сгоревшего топлива преобразуется в энергию вылетающего рабочего вещества (воздуха или ракетных газов) . Другой момент что воздух может забрать всю энергию топлива, а может только частично. Вот в случае нормальной работы энергия топлива разгоняет и воздух, и двигатель. Воздух забирает часть энергии топлива, но и двигатель забирает часть энергии топлива. Причем части эти делятся так, что вылетающий воздух и двигатель получают равные прибавки к импульсу. В случае, если двигатель упереть во что либо, то это остановит его разгон, и в этом случае вся энергия топлива будет идти только на разгон воздуха. Импульс в этой ситуации не сохраняется, так как двигатель взаимодействует со стенкой. Стенка забирает импульс у двигателя и передает Земле. Если у нас два двигателя, как в задаче, то с импульсом еще проще - два двигателя гасят импульс друг друга. А энергия их топлив идет полностью на разгон рабочего тела.
Решение.
По закону Стефана – Больцмана излучательная абсолютно чёрного тела определяется по формуле: R_e=σT^4.
Чтобы найти излучаемую энергию Солнца нужно найти площадь его поверхности: S=4πR2=4π∙(6,955∙108 )2
S=6,078∙1018 м2
Тогда энергия E=σT4 ∙365∙24∙3600∙6,078∙1018 м2
Е=5,67∙10-8 ∙57804 ∙365∙24∙3600∙6,078∙1018 E=1,21∙1034 Дж
По формуле энергии Е=mc^2, отсюда выбрасываемая Солнцем масса m=E/c^2 =(1,21∙〖10〗^34)/((〖3∙〖10〗^8)〗^2 )=1,35∙1017 кг
Масса Солнца составляет М= 1,989×1030 кг
=> масса уменьшится на
ΔМ=M-m=1,989×1030 -1,35∙1017 кг. (здесь вычисления не дадут результата, отличного значительно от массы Солнца).
Найдём изменение массы Солнца за год в процентном соотношении:
m/M=(1,35∙〖10〗^17)/(1,989×〖10〗^30 )∙100%=6,78∙〖10〗^(-12)%
ответ: 6,78∙〖10〗^(-12)%