1)Єнергия фотоєлектронов
E = m*v^2/2 = 9,11*10^(-31)*(2,5*10^6)^2/2 = 28,47*10^(-19) Дж
Работу выхода переведем в джоули
A = 2,39*1,6*10^(-19) = 3,824 *10^(-19) Дж
Энергия фотонов
E1 = E + А = (28,47 + 3,824)*10^(-19) = 32,294*10^(-19) Дж
Частота света
v = E/h = 32,294*10^(-19)/6,626*10^(-34) = 4,87*10^(15) Гц
2)Энергия фотона
E = h*v = 6,626*10^(-34)*10^(12) = 6,626*10^(-22) Дж
Масса фотона
m =h*v/c^2 = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8)^2 = 0,7362*10^(-38) Дж/с^2
Импульс фотона
p = h*v/c = 6,626*10^(-34)*10^(12)/(3*10^8) = 2,209*10^(-30) Дж/с
Вода падает с высоты h равноускоренно с ускорением g
h=g*t^2/2,
отсюда время падения
t=sqrt(2*h/g) =sqrt(2*0.75/10)=0.387 (c),
Движение в горизонтальной плоскости равномерное, следовательно, расстояние на котором упадет струя от Саши
l=v0*t = v0*sqrt((2*h/g),
где v0 - скорость вытекания, отсюда v0=l/t = 0.8/0.387=2.07 (м/с). Площадь струи
S=pi*r^2 = pi*(1/pi*10^(-3))^2=1/pi*10^(-6) (м^2)
Объем равен
V=S*v0*t = 1/pi*10^(-6)*2.07*60=39.5*10^(-6) (метров кубических).
Если считать плотность мочи равной плотности воды, то m=p*V = 39.5 (г)
Задача решена в предположении, что изначальна струя направлена горизонтальна
Тогда не нужно знать значении силы