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
Вопрос о том, что будет, если исчезнет сила трения, беспокоит многие пытливые умы. По разным оценкам, на преодоление трения и устранение его разрушительных последствий затрачивается примерно 5-10% всей работы, совершаемой человечеством. Можно предположить, что исчезновение силы трения привело бы к резкому уменьшению потерь энергии, шума, износа машин, двигателей, станков, прочих механизмов. Между тем, физики утверждают, что в этом случае в мире наступил бы полный хаос:- движущиеся автомобили, поезда, трамваи, любые другие транспортные средства не смогли бы остановиться, а стоящие – никогда не тронулись бы с места;- развязались бы все узлы на нитках, веревках, канатах;- смычки больше не смогли бы извлекать звуки из виолончелей, альтов и скрипок – впрочем, это наиболее безобидное проявление того, что будет, если исчезнет сила трения;- гайки начали бы раскручиваться сами собой, а гвозди и шурупы выскользнули бы из стен.Кроме того, в условиях отсутствия силы трения любой звук никогда бы не затихал, бесконечно отражаясь эхом от препятствий, ни единой вещи нельзя было бы удержать в руках, не прекратился бы ни один вихрь. Наконец, ни одно физическое тело – от мельчайшей песчинки до огромной каменной глыбы – не смогло бы удержаться на другом: все тела начали бы скользить и катиться до тех пор, пока не оказались бы на одном уровне. Финальной стадией того, что будет, если исчезнет сила трения, станет превращение нашей планеты в шар без единой неровности – такую форму обретает жидкость в невесомости.Итак, теперь мы знаем, что будет, если исчезнет сила трения: совершенно очевидно, что последствия были бы весьма безрадостными для человечества.
Источник информации: http://chto-budet-esli.ru/ischeznet-sila-treniya.html#ixzz2rE4lQ5jk
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
