Возьмем длину волны фиолетового цвета равной 400нм.
Угол, под которым виден интерференционный максимум, можно найти из формулы:
\sin \alpha = \frac{k \lambda}{d} = k \lambda Nsinα=
d
kλ
=kλN ,
где k - порядок максимума, λ- длина волны, d - период дифракционной решетки, который равен:
d = \frac{1}{N}d=
N
1
Для малых углов \sin \alphasinα примерно равен tg α, который в свою очередь находится из прямоугольного треугольника, катетами которого являются расстояние до максимума x (противолежащий) и расстояние до экрана L (прилежащий).
tg (\alpha) = \frac{x}{L}tg(α)=
L
x
Тогда:
x = k \lambda LN=3\cdot 400 \cdot 10^{-9} \cdot 0,5 \cdot 150 \cdot 10^3 = 9 \cdot 10^{-2} m = 9cmx=kλLN=3⋅400⋅10
В самой верхней точке (до падения) молот обладает потенциальной энергией, которую можно рассчитать по формуле Eп = m*g*h, где m — масса молота, g — ускорение свободного падения, h — высота, с которой падает молот. Тогда
Еп = 400*10*20 = 80000 (Дж).
Так как до падения молот обладает только потенциальной энергией, а после падения — только кинетической, то, по закону сохранения механической энергии, вся потенциальная энергия, которую имел молот до падения, за время падения переходит в кинетическую энергию, то есть
Возьмем длину волны фиолетового цвета равной 400нм.
Угол, под которым виден интерференционный максимум, можно найти из формулы:
\sin \alpha = \frac{k \lambda}{d} = k \lambda Nsinα=
d
kλ
=kλN ,
где k - порядок максимума, λ- длина волны, d - период дифракционной решетки, который равен:
d = \frac{1}{N}d=
N
1
Для малых углов \sin \alphasinα примерно равен tg α, который в свою очередь находится из прямоугольного треугольника, катетами которого являются расстояние до максимума x (противолежащий) и расстояние до экрана L (прилежащий).
tg (\alpha) = \frac{x}{L}tg(α)=
L
x
Тогда:
x = k \lambda LN=3\cdot 400 \cdot 10^{-9} \cdot 0,5 \cdot 150 \cdot 10^3 = 9 \cdot 10^{-2} m = 9cmx=kλLN=3⋅400⋅10
−9
⋅0,5⋅150⋅10
3
=9⋅10
−2
m=9cm
ответ: 80000 Дж (80 кДж)
Объяснение:
Кинетическая энергия рассчитывается по формуле
Подставим в эту формулу значения из условия:
В самой верхней точке (до падения) молот обладает потенциальной энергией, которую можно рассчитать по формуле Eп = m*g*h, где m — масса молота, g — ускорение свободного падения, h — высота, с которой падает молот. Тогда
Еп = 400*10*20 = 80000 (Дж).
Так как до падения молот обладает только потенциальной энергией, а после падения — только кинетической, то, по закону сохранения механической энергии, вся потенциальная энергия, которую имел молот до падения, за время падения переходит в кинетическую энергию, то есть
Еп(до падения) = Ек(после падения).
Следовательно, Ек = Еп = 80000 Дж = 80 кДж.