Задачи к главе 19 Интерференция света 1. Расстояние между звездами во Вселенной обычно выражают в световых го дах (1 св. год — это расстояние, которое проходит свет за 1 год). Выразите световой год в метрах. 2. Определите расстояние S, на котором от Солнца находится карликовая планета Плутон, если свет проходит это расстояние за t= 5,5 ч. 3. Ближайшая к Земле звезда а-Центавра находится на расстоянии S = 4 • 10^16 м. Определите время t, в течение которого свет от звезды доходит до Земли. 4. При выдувании мыльного пузыря при некоторой толщине пленки он приобретает радужную окраску. Какое физическое явление лежит в основе этого наблюдения? ДИФРАКЦИЯ СВЕТА 1.На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения лучей, соответствующий третьему дифракционному минимуму, составляет ф = 8,6°. Определите, сколько длин волн укладывается на ширине щели. 2.На щель шириной d = 2 мкм падает нормально монохроматический свет длиной волны X = 0,56 мкм. Дифракционная картина параллельна щели. Минимумы какого порядка можно наблюдать на экране? 3. Определите постоянную с дифрак ционной решетки, если на решетке длиной l=2,5 см нанесено N= 25-10^3 штрихов. 4.Дифракционная решетка содержит 1N = 200 штрихов на l = 1 мм. Определите постоянную с дифракционной решетки.
Ек = 2,2 Дж
v = 5,1 м/с
Объяснение:
Переведём величины из условия в СИ:
m = 170 г = 0,17 кг
h = 1,3 м
Пока яблоко висело на ветке, оно обладало потенциальной энергией, равной Eп1 = m*g*h, где m — масса яблока, h — высота, на которой оно висело. Так как яблоко в этот момент не двигалось, кинетической энергией оно не обладало: Ек1 = 0.
Пока яблоко летело на землю, его потенциальная энергия уменьшалась (т.к. уменьшалась высота h, на которой оно находилось, а Еп = m*g*h). Перед самым падением высоту яблока над землёй можно принять равной нулю, а значит, Eп2 = m*g*h = m*g*0 = 0. Зато за время падения яблоко успело набрать скорость v, а значит, стало обладать кинетической энергией, которую можно вычислить по формуле
Ек2 =
По закону сохранения энергии:
Еп1 + Ек1 = Еп2 + Ек2
Еп1 + 0 = 0 + Ек2
Еп1 = Ек2
Ек2 = m*g*h
В эту формулу подставим значения из условия:
Ек2 = 0,17 кг * 9,8 м/с2 * 1,3 м ≈ 2,2 Дж.
Как уже было сказано ранее, Ек2 =
. Выразим отсюда v:
Подставим значения: