Монохроматический свет с длиной волны λ=300нм падает на фотоэлемент, работающий в режиме насыщения (все выбитые фотоэлектроны достигают анода). Отношение силы I_н фототока насыщения к световому потоку I_н/Ф=5мА/Вт. Красная граница фотоэффекта для материала катода больше длины волны λ падающих фотонов в n=λ_кр/λ=2,2раза. Найдите энергию W_ф фотона, падающего на фотокатод излучения.
Импульс лыжника до начала торможения:
p1 = m*V = 70 кг * 9 м/с = 630 кг*м/с
Когда лыжник остановился, его импульс стал равен нулю:
p2 = 0 кг*м/с
Значит за время Δt = 30 c импульс лыжника уменьшился на Δp:
Δp = p1 - p2
Δp = 630 кг*м/с
По второму закону Ньютона (в импульсной форме):
Δp = F * Δt.
То есть изменение импульса лыжника равно произведению тормозящей его силы F на время торможения Δt.
F = Δp / Δt
F = (630 кг*м/с) / (30 с)
F = 21 Н
Решение задачи через ускорение:
Скорость лыжника уменьшилась на ΔV = 9 м/с за Δt = 30 с, значит модуль его ускорения составил:
a = ΔV / Δt
a = 9 м/с / 30 c = 0,3 м/с²
По второму закону Ньютона такое ускорение вызвано силой F:
F = m*a
F = 70 кг * 0,3 м/с²
F = 21 Н.
ответ: 21 Н.