Сделать рисунок к простой решённой ; найти скорость света в алмазе (в вакууме)

Для решения данной задачи определим понятие "Давление". Давление есть сила, действующая на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. Запишем P = m*a / S . Здесь P - давление, m - масса куба, a - ускорение, S - площадь, на которую куб воздействует. В случае, если лифт стоит на месте или прямолинейно и равномерно движется, то a = g = 9,8 м/с2 , где g - гравитационная постоянная.

В нашем же случае, когда лифт ускоряется a = g + 1 = 10.8 м/с2, а когда замедляется a = g - 1 = 8,8 м/с2.

S легко найти, т.к. нам известен размер ребра куба L = 20 см = 0.2 м.
Итак, S = 0.2 * 0.2 = 0.04 м2

Осталось найти массу куба. Как известно масса равна произведению объёма на плотность материала:
m = V * p

Объём куба равен размеру его грани в кубе, т.е. V = 0.2 * 0.2 * 0.2 = 0.008 м3.

Вычислим массу куба:
m = V * p = 0.008 * 2300 = 18.4 кг

Теперь мы знаем все параметры и можем вычислить давление куба на пол:

При ускорении лифта:
P = m * (g + 1) / S = 18.4 * 10.8 / 0.04 = 4968 Па

При замедлении лифта:
P = m * (g - 1) / S = 18.4 * 8.8 / 0.04 = 4048 Па

v1=400 м/мин=6.7 м/с v2=16 км/ч=4.4 м/с

средняя скорость=S/t

общее время пути t=t1+t2+t3

время за пятую часть путиt1=S1/v1=0.2S/v1

за половину путиt2=S2/v2=0.5S/v2

оставшееся расстояние S3=S-S1-S2=S-S/5 - 0.5S=0.3S

время третьей части пути t3=S3/v3=0.3S/v3

тогда t=0.2S/v1 + 0.5S/v2 + 0.3S/v3=S (0.2v2v3+0.5v1v3+0.3v1v2) / v1v2v3

то = S / (S (0.2v2v3+0.5v1v3+0.3v1v2) / v1v2v3) = v1v2v3 / (0.2v2v3+0.5v1v3+0.3v1v2)

0.2v2v3+0.5v1v3+0.3v1v2 - v1v2v3=0

v1v2v3-0.2v2v3-0.5v1v3 = 0.3v1v2

v3 (v1v2-0.2v2-0.5v1) = 0.3v1v2

v3 = 0.3v1v2 / (v1v2-0.2v2-0.5v1) = 0.3*5*6.7*4.4 / (6.7*4.4-0.2*5*4.4-0.5*5*6.7) = 44.22 / (29.48-4.4-16.75) = 5.3 м/с