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
Задание 1 .
а) На тело, погруженное в жидкость, действует сила, выталкивающая это тело из жидкости.
б) На тело, находящееся в газе, также действует выталкивающая его из газа сила.
в) Формула для вычисления выталкивающей силы: F выталкивающая = p2S -p1S=Sgρ(h2 - h1)= gρV.
г) Выталкивающая сила, действующая на погружённое в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме погруженного тела.
д) Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость или газ тело, всегда направлена противоположно действующей на это тело силе тяжести.
Задание 2.
Равновесие не изменится.