Во сколько раз увеличится длина волны при переходе света из алмаза в воду? абсолютный показатель преломления алмаза 2,42, воды 1,33. ответ запишите в виде десятичной дроби, округлив до двух знаков после запятой.
Для ответа на данный вопрос, необходимо рассмотреть движение шара на конце стержня под действием силы тяжести.
Верхней точкой траектории шара является крайняя точка, в которой скорость шара обращается в ноль. Нижней точкой траектории является точка, в которой скорость шара максимальна.
В верхней точке траектории, сила давления шара на стержень направлена вниз (в сторону центра вращения стержня), так как шар пытается двигаться по инерции в центр вращения. Это создает силу давления на стержень.
В нижней точке траектории, сила давления шара на стержень направлена вверх (против направления центробежной силы), так как шар пытается двигаться против инерции в центр вращения. Это также создает силу давления на стержень.
Теперь мы можем выразить отношение сил давления шара на стержень в низшей и высшей точках траектории.
Сила давления в низшей точке траектории (Pниж) будет равна сумме силы тяжести (mg) и силы центробежной (mv^2 / R), где m - масса шара, g - ускорение свободного падения, v - скорость шара в нижней точке траектории, R - радиус окружности, по которой движется шар.
Сила давления в верхней точке траектории (Pверх) будет равна разности силы тяжести (mg) и силы центробежной (mv^2 / R), так как в этой точке шар движется против инерции.
Таким образом, необходимо найти отношение Pниж к Pверх.
Pниж / Pверх = (mg + mv^2 / R) / (mg - mv^2 / R)
Распространяя R на l (по условию задачи), получим:
Pниж / Pверх = (mg + mv^2 / l) / (mg - mv^2 / l)
Так как скорость шара определяется периодом t и радиусом окружности l, можно заменить mv^2 / l на (4π^2m / t^2) * l: