Это легко. Для начала скажем, что если тело плавает, не погружаясь полностью в воду, то сила Архимеда уравновешивает силу тяжести, действующую на тело. То есть они равны. Силу тяжести мы теперь знаем - 15Н. Формула силы тяжести: масса тела умножить на ускорение свободного падения. Значит, чтобы найти массу мы силу тяжести делим на ускорение свободного падения. Получается полтора килограмма - 1,5кг.
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
1. Дано m=700г=0,7кг h=30м v₀=0м/с Найти p₀ и p₁ p=mv, поэтому p₀=mv₀=0,7кг*0м/с=0кг*м/с p₁=mv₁ надо найти v₁ (скорость перед падением) h=gt²/2, где t - время падения t²=2h/g t=√(2h/g) v₁=gt=g√(2h/g)=√(2hg) p₁=m√(2hg)=0,7кг√(2*30м*10м/с²)=0,7кг*10√6 м/с=17,15 кг*м/с
2. Импульс тела p=mv а) Импульс тела изменяется по закону p=m(7-0,3t) t₀=0c, p₀=m(7-0,3t₀)=3,2кг (7-0,3*0) м/с=22,4 кг*м/с p₀/p₁=2 7m/m(7-0,3t₁)=2 7/(7-0,3t₁)=2 7=2(7-0,3t₁) 7=14-0,6t₁ 0,6t₁=7 t₁=11,67c Аналогично p₀/p₂=4 7=4(7-0,3t₂) 7=28-1,2t₂ 1,2t₂=21 t₂=17,5с
б) Импульс тела изменяется по закону p=0,3mt t₀=0c, p₀=0,3mt₀=0,3*3,2кг*0 м/с=0 кг*м/с t₁ и t₂ невозможно опеределить, так как начальный импульс равен 0
