Маленький шарик подвешен на невесомой нерастяжимой нитке длиной l=0,5м. шарику, в положении равновесия придали горизонтальную скорость v0=4м\с. определить высоту h, отсчитаную от положения равновесия шарика, после прохождения которой шарик перестает двигаться по кругу.

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

ответ. p = 32 мкПа

Объяснение:

Задача 1

Пусть тело падало t секунд.

Тогда пройденный путь

S₁ = g*t² /2 = 5*t² м

За время (t-1)  секунд тело

S₂ = g*(t-1)²/2 = 5*(t-1)² = 5*(t²-2*t+1)  м

За время (t-2) секунд тело

S₃ = g*(t-2)²/2 = 5*(t-2)² = 5*(t²-4*t+4)

За последнюю секунду тело путь

S₄ = S₁ - S₂ = 5*t² -  5*(t-1)² = 5*t² - 5*(t²-2*t+1) = 5*(t² - t² + 2*t  -1) = 5*(2*t - 1).

За предпоследнюю секунду тело путь

S₅ = S₂ - S₃ =  5*(t²-2*t+1) -  5*(t²-4*t+4) = 5*( t²-2*t+1 -  t²+4*t-4) =

5*(2*t-3)

S₄/S₅ = 3

5*(2*t - 1) / 5*(2*t-3) = 3

Отсюда t = 2

Н = g*t² / 2 = 5*2² = 20 м

Задача 2.

В последнюю секунду тело путь

S₁ =  5*(2*t - 1)  - смотри предыдущую задачу

Высота:

Н = g*t²/2 = 5*t²

По условию:

5*(2*t-1) = (1/3)*5*t²

15*(2*t-1) = 5*t²

3*(2*t-1)=t²

t² - 6*t + 3 = 0

t ≈ 5,5 с

Н = g*t² / 2 = 5*5,5² = 150 м