Закон преломления sin(A)/sin(B) = n2/n1, где А – угол падения; В – угол преломления; n1 – показатель преломления среды, из которой идет луч (из воздуха); n2- показатель преломления среду в которую идет луч (в стекло). По условию задачи В = А/2. Тогда имеем sin(A)/sin(А/2) = n2/n1. Или sin(A)/sin(А/2) = n2/n1. В задаче не задан n2, и остается только гадать, какое стекло имеется в виду. А для различных стекол n2 лежит в очень широком диапазоне. Предположим, что n2 = 1,5. Тогда имеем, что sin(A)/sin(А/2) = 1,5/1 = 1,5. Или sin(A)/√{(1-cosA)/2} = 1,5. Отсюда имеем 2sin²(A)/(1-cosA) = (1,5)²= 2,25. cosA =√{1-sin²(A)}. Тогда имеем sin²(A)/(1-√{1-sin²(A)}) = 1,125. Или sin²(A) = 1,125(1-√{1-sin²(A)}. Проведя алгебраические преобразования, получим {(sin²(A)/(1,125)}² - 2sin²(A)/1,125 +sin²(A) = 0. Решая это уравнение относительно sin²(A), получим, что sin²(A) = 1,125²{(2/1,125)-1} = 0,984375. И sinA = 0,9921567. Угол А – угол падения равен 82,82 градуса. Такого ответа нет, в предлагаемых вариантах, но ведь n2 не был задан. Я его взял наобум.
В момент соударения у лёгкого шара была некоторая скорость V. Т.к. его масса составляет четверть от общей массы двух шаров, то скорость центра масс в этот момент равна V/4; а скорость тяжёлого шара в системе центра масс равна -V/4. После соударения скорость тяжёлого в системе центра масс шара поменяет направление на обратное, а в лабораторной системе отсчёта она станет равной V/4+V/4=V/2. То есть вдвое меньшей, чем обладал лёгкий шар. Т.к. кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости, то тяжёлый шар поднимется только на четверть радиуса, то есть на 12.5 см.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
