Илья, гуляя с собакой от дома до магазина и обратно. - вопрос №17982336 от Настюнькаz 12.05.2022 02:59

Question

Физика: Илья, гуляя с собакой от дома до магазина и обратно. На рисунке показан график зависимости его координаты от времени. Когда Илья вернулся домой, мама попросила егоещё раз сбегать в магазин и купить масло. Через какое время после этого Илья вернетсядомой с маслом, если он будет спешить, и весь путь, включая время покупки масла, займётна две минуты меньше, чем при прогулке с собакой?​

Настюнькаz · Answer

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