Гурумуда Нетворкс
Дифракциски решетки – проблеми и решенија
1. Решетка што содржи 4000 прорези на сантиметар е осветлена со монохроматска светлина и произведува светла линија од втор ред под агол од 30°. Колкава е брановата должина на употребената светлина? (1 Å = 10 -10 m)
Познато:
Растојанието помеѓу процепите (d) = 1 / (4000 процепи / cm) = 0.00025 cm = 2.5 x 10 -4 cm = 2.5 x 10 -6 метри
Ред (n) = 2
Син 30 o = 0.5
1 Å = 10 -10 м
Нееластични судири
Законот за зачувување на кинетичката енергија не е применлив кај нееластичните судири. Законот за зачувување на импулсот е применлив кај нееластичните судири само ако врз двата судирачки објекти не дејствува никаква надворешна сила. При нееластичен судир, два објекти се лепат заедно или се прикачени еден за друг по судирот.
Пример прашање 1.
Два предмета имаат иста маса, имено 1 кг. Предмет 1 се движи по рамна рамнина со брзина од 10 m/s и се судира со предмет два, кој е во мирување. По судирот, двата предмета се лепат еден за друг. Колкава е брзината на двата предмета по судирот?
Делумно еластични судири
Кај делумно еластични судири, законот за зачувување на импулсот е применлив, додека законот за зачувување на кинетичката енергија не е применлив. Во моментот кога се случува судирот, дел од кинетичката енергија се претвора во звучна енергија, топлинска енергија и внатрешна енергија. Употребата на зборот еластичен означува дека по судирот, двата објекти не се лепат еден за друг, туку се одбиваат.
Пример за делумно еластичен судир е еднодимензионалниот судир на две мермери или две топки за билијард.
Зачувување на линеарниот импулс
Законот за зачувување на линеарниот импулс вели дека ако не постои надворешна сила што дејствува врз два судирачки објекти, импулсот на објектите пред судирот е еднаков на импулсот на објектите по судирот.
p1 + p2 = p1 ' + p2 ' ………………….. Равенка 1.4
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
Ако по судирот двата објекти се залепат еден за друг,
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v'
Совршено еластични судири
Судирот на два предмета се нарекува совршено еластичен судир ако импулсот или кинетичката енергија на секој предмет пред судирот е еднаков на импулсот и кинетичката енергија на секој предмет по судирот. Со други зборови, законот за зачувување на импулсот и законот за зачувување на кинетичката енергија се применливи кај совршено еластични судири. Употребата на зборот еластичен покажува дека по судирот, двата предмета не се лепат еден за друг или не се поврзани еден со друг, туку се одбиваат. Импулсот на секој предмет е зачуван.
Импулсот на секој објект е зачуван.
Принцип на работа-механичка енергија
Теоремата за работа-кинетичка енергија наведува дека нето работата или работата извршена од нето силата е еднаква на промената на кинетичката енергија.
W нето = TO t – TO o = 1⁄2 m(v t 2 – v o 2 )
W net = Постојат два вида сили, имено конзервативна сила и неконзервативна сила. Според тоа, нето работата може да се смета дека е составена од работата извршена од конзервативна сила и работата извршена од неконзервативна сила.
W c + W nc = ΔKE
Работа извршена од конзервативни сили Потенцијална енергија
Набљудувајте објект кој се движи вертикално нагоре, а потоа се враќа во својата почетна положба откако ќе достигне максимална висина. Кога објектот се движи вертикално нагоре, тежината врши негативна работа врз него. Кога објектот се движи нагоре, неговата висина се зголемува. Затоа, се зголемува и гравитационата потенцијална енергија на објектот. Може да се заклучи дека негативната работа што ја врши тежината е еднаква на зголемувањето на гравитационата потенцијална енергија (PE) на објектот.
Конзервативна сила и неконзервативна сила
1. Конзервативна сила
1.1 Тежина (w)
Набљудувајте предмет кој се движи вертикално нагоре сè додека не достигне максимална висина пред да се движи надолу кон својата почетна положба. Кога се движи вертикално нагоре за h, тежината е во спротивна насока од поместувањето. Така, тежината врши негативна работа врз предметот.
W = wh (cos 180 o ) = – wh = – mgh
Откако ќе достигне максимална висина, предметот се движи надолу кон својата почетна положба за h. Кога се движи надолу, тежината е во иста насока како и поместувањето. Бидејќи е во иста насока како и поместувањето, тежината врши позитивна работа.
Принцип на работна-кинетичка енергија
Ако нето силата дејствува на некој предмет, предметот доживува забрзување (предметот доживува поместување). Кога предметот доживува забрзување, брзината на предметот се менува. Со други зборови, работата што ја врши нето силата е поврзана со почетната и конечната брзина на предметот.
Работата извршена врз тело под дејство на константна нето сила е:
W нето = ΣF s
Вториот Њутнов закон вели дека ако врз некој предмет дејствува нето сила, тој предмет доживува забрзување.
Работа извршена со сила
1.1 Дефиниција на работа
Ако туркате книга на површината на маса сè додека книгата не се помести, се вели дека сте извршиле работа на книгата. Ако некој предмет падне на земја поради гравитационата сила, се вели дека гравитационата сила извршила работа на предметот. Напротив, ако туркате предмет со сета сила до тој степен што ќе се потите обилно, но предметот воопшто не се движи, се вели дека не сте извршиле никаква работа на предметот. Во секојдневниот живот, луѓето би можеле да кажат дека сте извршиле тешка работа со туркање на предметот, но во физиката, не вршите работа на предметот бидејќи немало поместување на предметот.