2. Яка буде швидкість поширення світла відносно Землі, якщо ввімкнути прожектор на ракеті, яка рухається зі швидкістю

  • 20
2. Яка буде швидкість поширення світла відносно Землі, якщо ввімкнути прожектор на ракеті, яка рухається зі швидкістю 0,6с відносно Землі?
3. Як робота сили тяжіння відрізняється при руху тіла від точки А до точки В по різних траєкторіях (див. малюнок)?
4. Визначте, яку роботу виконає людина, якщо повільно піднімати камінь масою 50 кг і об"ємом 0,02м3 на висоту 60 см під водою. Густина води - 10° кг/м2. Прийміть g=10м/с2.
5. Яка буде початкова швидкість руху кульки масою 4 кг після того, як на неї зіткнеться кулька масою 1кг і відлетить назад? (Вимірюйте в метрах за секунду).
Мистер
25
2. Чтобы решить эту задачу, нам необходимо учесть, что свет распространяется со скоростью \(c\), которая равна 299 792 458 метров в секунду в вакууме. Однако, если мы включим прожектор на ракете, двигающейся со скоростью \(0,6c\) относительно Земли, нам нужно учесть эффект относительности.

Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, скорость света в международной системе единиц (SI) является постоянной, независимо от скорости источника света и наблюдателя. Это значит, что если мы измерим скорость света на ракете и на Земле, мы получим одинаковый результат \(c\).

Таким образом, скорость распространения света относительно Земли в данной задаче будет также равна \(c\).

3. Работа силы тяжести определяется формулой:

\[A = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

где \(A\) - работа, \(F\) - сила, \(d\) - расстояние, \(\theta\) - угол между направлением силы и перемещением.

В данной задаче, работа силы тяжести будет зависеть от выбранной траектории движения. Посмотрите на рисунок, чтобы определить, какой угол образует сила тяжести с направлением перемещения тела.

4. Чтобы определить работу, которую выполняет человек, поднимая камень под водой, мы можем использовать следующую формулу:

\[A = m \cdot g \cdot h\]

где \(A\) - работа, \(m\) - масса камня, \(g\) - ускорение свободного падения, \(h\) - высота подъема.

В данной задаче, масса камня равна 50 кг, высота подъема составляет 60 см (или 0,6 метра), а ускорение свободного падения \(g\) равно 10 м/с². Подставив эти значения в формулу, мы можем вычислить работу.

5. Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса во время столкновения двух тел. Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после столкновения должна оставаться const (неизменной).

Давайте обозначим начальную скорость кульки массой 1 кг как \(v_1\) и начальную скорость кульки массой 4 кг как \(v_2\). После столкновения, кулька массой 1 кг будет отлетать назад со скоростью \(-v_1\).

С учетом закона сохранения импульса, мы можем записать следующее:

\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot (-v_1) + m_2 \cdot v_2\]

Подставив значения \(m_1 = 1\) кг, \(m_2 = 4\) кг и \(v_2\) (начальная скорость кульки массой 4 кг), мы можем вычислить начальную скорость \(v_1\) кульки массой 1 кг после столкновения.