Задача No1: Барон Мюнхаузен, герой известного произведения Э. Распе, привяз конец веревки к Луне, спускался по ней на Землю. Объясните с точки зрения физики невозможность такого передвижения. ответ No1: Это невозможно, так как (продолжите ответ)
Для решения этой задачи нам понадобится использовать три закона Ньютона. Давайте пошагово разберемся, как найти силу реакции опоры F.
Шаг 1: Определим силу тяжести, действующую на брусок.
Сила тяжести (Fг) равна произведению массы (m) на ускорение свободного падения (g).
Fг = m * g
Fг = 17 кг * 10 м/с^2
Fг = 170 Н
Шаг 2: Разложим силу тяжести на составляющие.
На наклонной плоскости сила тяжести разлагается на две составляющие: параллельную наклонной плоскости (Fпар) и перпендикулярную наклонной плоскости (Fперп).
Fпар = Fг * sin(β)
Fперп = Fг * cos(β)
Шаг 3: Определим силу реакции опоры.
Сила реакции опоры (F) равна сумме силы, направленной перпендикулярно наклонной плоскости (Fперп), и силы, направленной параллельно наклонной плоскости (Fn).
F = Fперп + Fn
Шаг 4: Найдем составляющие силы реакции опоры.
Fn - это сила реакции опоры, направленная параллельно наклонной плоскости. Она равна Fпар, так как по вертикали (параллельно плоскости) нет других сил, кроме силы реакции опоры.
Fn = Fпар = Fг * sin(β)
Fn = 170 Н * sin(24°)
Fn ≈ 69 Н
Fперп - это сила реакции опоры, направленная перпендикулярно наклонной плоскости. Она равна Fперп, так как по горизонтали (перпендикулярно плоскости) нет других сил, кроме силы тяжести.
Fперп = Fперп = Fг * cos(β)
Fперп = 170 Н * cos(24°)
Fперп ≈ 155 Н
Шаг 5: Найдем силу реакции опоры.
F = Fперп + Fn
F = 69 Н + 155 Н
F ≈ 224 Н
Итак, сила реакции опоры, действующая на брусок, равна примерно 224 Н.
Для решения этой задачи, нам понадобятся формулы для определения показателя преломления и длины волны в разных средах. Давайте начнем.
Показатель преломления (n) - это величина, характеризующая, насколько свет замедляется при переходе из одной среды в другую. Формула для расчета показателя преломления выглядит следующим образом:
n = c/v,
где c - скорость света в вакууме (приближенно равна 3 * 10^8 м/с) и v - скорость света в среде.
Сначала давайте определим показатель преломления для стекла. Дано, что в стекле длина световой волны (λ) равна 350 нм. Переведем это значение в метры:
λ = 350 * 10^(-9) м.
Теперь, чтобы найти показатель преломления (n), мы можем использовать формулу:
n = c/v,
где c - скорость света в вакууме и v - скорость света в среде (стекле).
Известно, что скорость света в вакууме (c) приближенно равна 3 * 10^8 м/с.
Для нахождения скорости света в стекле (v), мы можем использовать формулу:
v = c/n,
где n - показатель преломления стекла.
Подставим известные значения в формулы:
λ = 350 * 10^(-9) м (длина волны в стекле)
c = 3 * 10^8 м/с (скорость света в вакууме)
Используем формулу для нахождения показателя преломления:
n = c/v,
n = c / (c / λ),
n = λ / c.
Подставим значения:
n = (350 * 10^(-9)) / (3 * 10^8)
n = 350 / 3 * 10^(-9 + 8)
n = 350 / 3 * 10^(-1)
n = 350 / 3 * 10^(-1)
n ≈ 1,167.
Значение показателя преломления (n) для стекла округляем до 1,17.
Теперь, по условию задачи, свет проходит в другое среду, где его длина волны увеличивается на 50 нм. Чтобы найти абсолютный показатель преломления этой среды, нам нужно найти показатель преломления этой среды (n').
Используем ту же формулу для показателя преломления:
n' = c / v',
где v' - скорость света в этой среде.
Для нахождения скорости света в этой среде (v'), мы можем использовать формулу:
v' = c / n',
где n' - показатель преломления этой среды.
Используем формулу для нахождения показателя преломления:
n' = c / v',
n' = c / (c / (λ + 50 * 10^(-9))),
n' = (λ + 50 * 10^(-9)) / c.
Подставим значения:
n' = (λ + 50 * 10^(-9)) / c,
n' = (350 * 10^(-9) + 50 * 10^(-9)) / 3 * 10^8,
n' = 400 * 10^(-9) / 3 * 10^8,
n' = 400 / 3 * 10^(-9 - 8),
n' ≈ 400 / 3 * 10^(-1),
n' ≈ 1,333.
Значение показателя преломления (n') для этой среды округляем до 1,33.
Итак, абсолютный показатель преломления этой среды составляет 1,33.
1.он бы умер задахнувшись
2.какой длинны должна была бы быть верёвка!?