Treść zadania

Rozwiązania

• 

  0 0

  antekL1 12.2.2013 (06:05)

  1.
  Dane:
  m = 400 t = 400000 kg - masy ciał
  r = 10 km = 10000 m - odległość
  G = 6,67 * 10^(-11) N * m^2/kg^2 - stała grawitacyjna [ Czytaj ^ jako "do potęgi" ]
  Szukamy siły F
  
  Wzór na siłę jest taki: F = G * m * m / r^2
  Podstawiamy dane pamiętając, aby zamienić tony na kg i km na metry.
  
  F = 6,67 * 10^(-11) * 400000^2 / 10000^2 = około 1 * 10^(-7) N
  
  (taka siła odpowiada na Ziemi wadze ciała o masie 0,01 mikrograma. Ziarnko kurzu więcej waży...) Sprawdźmy wymiar wyniku:
  [ F ] = N * m^2 / kg^2 * kg^2 / m^2 = N
  =========================
  
  2.
  Dane:
  T = 27 dni = 2332800 s - okres obrotu
  r = 384000 km = 384000000 m - odległość (promień okręgu)
  Szukamy:
  v - prędkość liniowa Księżyca
  a - przyspieszenie dośrodkowe
  
  Księżyc pokonuje drogę równą obwodowi okręgu o promieniu r w czasie T.
  Prędkość to droga dzielona przez czas.
  Do obliczeń trzeba zamienić 27 dni na sekundy i km na metry (patrz dane)
  
  v = 2 pi r / T = 2 pi * 384000000 / 2332800 = około 1000 m/s
  (dokładniej: 1034 m/s, dopisuję to "dokładniej" gdyby nauczyciel się czepiał, ale w ogólności nie ma sensu podawać wyników z dokładnością większą niż dane)
  
  Przyspieszenie dośrodkowe liczymy ze wzoru:
  
  a = v^2 / r = 1034^2 / 384000000 = około 0,0028 m/s^2
  (dokładniej: 0,002786)
  Wymiar przyspieszenia: [ a ] = (m/s)^2 / m = m/s^
  =========================
  
  3.
  Dane:
  E0 = 0,8 * 10^(-17) J - najmniejsza wykrywana energia
  L = 555 nm = 555 * 10^(-9) m - długość fali, przepisując, zamień L na "lambda"
  Z tablic, bo będą potrzebne:
  h = 6,63 * 10^(-34) J*s - stała Plancka
  c = 3 * 10^8 m/s - prędkość światła
  Szukamy ilości fotonów N
  
  Policzymy energię jednego fotonu E, dzieląc E0 przez E dostajemy ilość fotonów.
  
  E = h c / L
  
  Do obliczeń zamieniamy nanometry na metry, 1 nm = 10^(-9) m
  E = 6,63 * 10^(-34) * 3 * 10^8 / (555 * 10^(-9)) = około 3,584 * 10^(-19) J
  Wymiar energii E:
  [ E ] (J * s * m/s) / m = J
  
  Teraz dzielimy:
  N = E0 / E = (0,8 * 10^(-17)) / (3,584 * 10^(-19)) = około 22 fotony
  (wynik koniecznie trzeba zaokrąglić do liczby całkowitej)
  =========================

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie