Гурумуда Сеткі
Дыфракцыйныя рашоткі – праблемы і рашэнні
1. Рашотка, якая змяшчае 4000 шчылін на сантыметр, асвятляецца манахраматычным святлом і ўтварае яркую лінію другога парадку пад вуглом 30°. Якая даўжыня хвалі выкарыстоўванага святла? (1 Å = 10⁻⁶ м )
Вядома:
Адлегласць паміж шчылінамі (d) = 1 / (4000 шчылін / см) = 0.00025 см = 2.5 x 10 -4 см = 2.5 x 10 -6 метраў
Парадак (n) = 2
Sin 30 o = 0.5
1 Å = 10⁻⁶⁻¹⁰ м
Няпругкія сутыкненні
Закон захавання кінетычнай энергіі не дзейнічае ў няпругкіх сутыкненнях. Закон захавання імпульсу дзейнічае ў няпругкіх сутыкненнях толькі ў тым выпадку, калі на два аб'екты, якія сутыкаюцца, не дзейнічае знешняя сіла. Пры няпругкім сутыкненні два аб'екты зліпаюцца або прымацоўваюцца адзін да аднаго пасля сутыкнення.
Прыклад пытання 1.
Два аб'екты маюць аднолькавую масу, а менавіта 1 кг. Аб'ект 1 рухаецца па роўнай плоскасці са хуткасцю 10 м/с і сутыкаецца з аб'ектам два, які знаходзіцца ў стане спакою. Пасля сутыкнення два аб'екты зліпаюцца. Якая хуткасць двух аб'ектаў пасля сутыкнення?
Часткова пругкія сутыкненні
Пры часткова пругкіх сутыкненнях дзейнічае закон захавання імпульсу, а закон захавання кінетычнай энергіі — не. У момант сутыкнення частка кінетычнай энергіі пераўтвараецца ў гукавую энергію, цеплавую энергію і ўнутраную энергію. Выкарыстанне слова «пругкі» азначае, што пасля сутыкнення два аб'екты не зліпаюцца, а адскокваюць.
Прыкладам часткова пругкага сутыкнення з'яўляецца аднамернае сутыкненне двух шарыкаў або двух більярдных шароў.
Захаванне лінейнага імпульсу
Закон захавання імпульсу сцвярджае, што калі на два аб'екты, якія сутыкаюцца, не дзейнічае знешняя сіла, то імпульс аб'ектаў да сутыкнення роўны імпульсу аб'ектаў пасля сутыкнення.
p1 + p2 = p1 ' + p2 ' …………………….. Раўнанне 1.4
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
Калі пасля сутыкнення абодва аб'екты зліпнуцца разам,
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v'
Ідэальна пругкія сутыкненні
Сутыкненне двух аб'ектаў называецца ідэальна пругкім сутыкненнем, калі імпульс або кінетычная энергія кожнага аб'екта да сутыкнення роўны імпульсу і кінетычнай энергіі кожнага аб'екта пасля сутыкнення. Іншымі словамі, закон захавання імпульсу і закон захавання кінетычнай энергіі прымяняюцца ў ідэальна пругкіх сутыкненнях. Выкарыстанне слова "пругкі" азначае, што пасля сутыкнення два аб'екты не зліпаюцца або не злучаюцца адзін з адным, а адскокваюць. Імпульс кожнага аб'екта захоўваецца.
Імпульс кожнага аб'екта захоўваецца.
Прынцып працы-механічнай энергіі
Тэарэма аб працы і кінетычнай энергіі сцвярджае, што чыстая праца або праца, выкананая чыстай сілай, роўная змене кінетычнай энергіі.
W net = TO t – TO o = 1⁄2 м(v t 2 – v o 2 )
W net = Існуюць два тыпы сіл, а менавіта кансерватыўная сіла і некансерватыўная сіла. Такім чынам, працу net можна разглядаць як працу, выкананую кансерватыўнай сілай, і працу, выкананую некансерватыўнай сілай.
W c + W nc = ΔKE
Работа, выкананая кансерватыўнымі сіламі, патэнцыяльная энергія
Разгледзьце аб'ект, які рухаецца вертыкальна ўверх, а затым вяртаецца ў зыходнае становішча пасля дасягнення максімальнай вышыні. Калі аб'ект рухаецца вертыкальна ўверх, вага выконвае над ім адмоўную працу. Калі аб'ект рухаецца ўверх, вышыня аб'екта павялічваецца. Такім чынам, гравітацыйная патэнцыяльная энергія аб'екта таксама павялічваецца. Можна зрабіць выснову, што адмоўная праца, выкананая вагой, роўная павелічэнню гравітацыйнай патэнцыяльнай энергіі (ГЭ) аб'екта.
Кансерватыўная сіла і некансерватыўная сіла
1. Кансерватыўная сіла
1.1 Вага (в)
Разгледзьце аб'ект, які рухаецца вертыкальна ўверх, пакуль не дасягне максімальнай вышыні, перш чым рухацца ўніз да свайго зыходнага становішча. Пры руху вертыкальна ўверх на h вага рухаецца супрацьлегла па кірунку перамяшчэння. Такім чынам, вага выконвае адмоўную працу над аб'ектам.
W = wh (cos 180 o ) = – wh = – mgh
Пасля дасягнення максімальнай вышыні аб'ект рухаецца ўніз да свайго зыходнага становішча на вышыню h. Пры руху ўніз вага рухаецца ў тым жа кірунку, што і перамяшчэнне. Паколькі кірунак руху той жа, што і перамяшчэнне, вага выконвае дадатную працу.
Прынцып кінетычнай энергіі працы
Калі на аб'ект дзейнічае рэзультуючая сіла, ён адчувае паскарэнне (зрушваецца). Калі аб'ект адчувае паскарэнне, яго хуткасць змяняецца. Іншымі словамі, праца, выкананая рэзультуючай сілай, звязана з пачатковай і канчатковай хуткасцю аб'екта.
Работа, якую выконвае над аб'ектам пастаянная рэзультуючая сіла, роўная:
W net = ΣF s
Другі закон Ньютана сцвярджае, што калі на аб'ект дзейнічае сумарная сіла, то аб'ект адчувае паскарэнне.
Праца, выкананая сілай
1.1 Вызначэнне працы
Калі вы ціснеце на кнігу па паверхні стала, пакуль яна не зрушыцца, кажуць, што вы выканалі над ёй працу. Калі прадмет падае на зямлю з-за сілы прыцягнення, кажуць, што гравітацыйная сіла выканала над ім працу. І наадварот, калі вы штурхаеце прадмет з усёй сілы да такой ступені, што моцна пацееце, але прадмет зусім не рухаецца, кажуць, што вы не выканалі над ім ніякай працы. У паўсядзённым жыцці людзі могуць сказаць, што вы выканалі цяжкую працу, штурхаючы прадмет, але ў фізіцы вы не выконваеце над ім працы, таму што не адбылося ніякага зрушэння прадмета.