Гурумуда мреже
Дифракционе решетке – проблеми и решења
1. Решетка која садржи 4000 прореза по центиметру осветљена је монохроматском светлошћу и производи светлу линију другог реда под углом од 30°. Која је таласна дужина коришћене светлости? (1 Å = 10 -10 m)
Познато:
Растојање између прореза (d) = 1 / (4000 прореза / цм) = 0.00025 цм = 2.5 x 10⁻⁴ цм = 2.5 x 10⁻⁶ метара
Ред (n) = 2
Sin 30 o = 0.5
1 Å = 10⁻⁶⁻⁶ m
Нееластични судари
Закон очувања кинетичке енергије не важи у нееластичним сударима. Закон очувања импулса важи у нееластичним сударима само ако никаква спољашња сила не делује на два објекта која се сударају. У нееластичном судару, два објекта се држе заједно или су причвршћена једно за друго након судара.
Пример питања 1.
Два објекта имају исту масу, наиме 1 кг. Објекат 1 се креће по равној равни брзином од 10 м/с и судара се са објектом два који мирује. Након судара, два објекта се држе заједно. Колика је брзина два објекта након судара?
Делимично еластични судари
Код делимично еластичних судара, закон очувања импулса важи, док закон очувања кинетичке енергије не важи. У тренутку судара, део кинетичке енергије се претвара у звучну енергију, топлотну енергију и унутрашњу енергију. Употреба речи еластично указује на то да се након судара два објекта не држе заједно већ се одбијају.
Пример делимично еластичног судара је једнодимензионални судар два кликера или две билијарске лопте.
Очување линеарног момента
Закон очувања импулса каже да ако не постоји спољашња сила која делује на два објекта која се сударају, импулс објеката пре судара једнак је импулсу објеката после судара.
p1 + p2 = p1 ' + p2 ' ……………………….. Једначина 1.4
м 1 в 1 + м 2 в 2 = м 1 в 1 ' + м 2 в 2 '
Ако се након судара оба објекта залепе заједно,
м 1 в 1 + м 2 в 2 = (м 1 + м 2 ) в'
Идеално еластични судари
Судар два објекта назива се савршено еластичним сударом ако је импулс или кинетичка енергија сваког објекта пре судара једнак импулсу и кинетичкој енергији сваког објекта после судара. Другим речима, закон очувања импулса и закон очувања кинетичке енергије применљиви су у савршено еластичним сударима. Употреба речи еластично указује на то да се након судара два објекта не држе заједно или нису везана једно за друго, већ се одбијају. Импулс сваког објекта је очуван.
Моментум сваког објекта је очуван.
Принцип рада и механичке енергије
Теорема о кинетици и раду каже да је нето рад или рад који је извршила нето сила једнак промени кинетичке енергије.
W нето = TO t – TO o = 1⁄2 m(v t 2 – v o 2 )
W нето = Постоје две врсте сила, наиме конзервативна сила и неконзервативна сила. Стога се нето рад може сматрати састављеним од рада који обавља конзервативна сила и рада који обавља неконзервативна сила.
W c + W nc = ΔKE
Рад који обављају конзервативне силе Потенцијална енергија
Посматрајте објекат који се креће вертикално нагоре, а затим се враћа у почетни положај након што достигне максималну висину. Када се објекат креће вертикално нагоре, тежина врши негативан рад на објекту. Када се објекат креће нагоре, висина објекта се повећава. Стога се повећава и гравитациона потенцијална енергија објекта. Може се закључити да је негативан рад који врши тежина једнак повећању гравитационе потенцијалне енергије (ПЕ) објекта.
Конзервативна сила и неконзервативна сила
1. Конзервативна снага
1.1 Тежина (w)
Посматрајте објекат који се креће вертикално нагоре док не достигне максималну висину пре него што се помери надоле ка свом почетном положају. Приликом кретања вертикално нагоре за h, тежина је у супротном смеру од смера померања. Дакле, тежина врши негативан рад на објекту.
W = wh (cos 180 ° ) = – wh = – mgh
Након што достигне максималну висину, објекат се помера надоле ка свом почетном положају за h. Приликом кретања надоле, тежина је у истом смеру као и померање. Пошто је у истом смеру као и померање, тежина врши позитиван рад.
Принцип радно-кинетичке енергије
Ако резултујућа сила делује на објекат, објекат доживљава убрзање (објекат доживљава померање). Када објекат доживљава убрзање, брзина објекта се мења. Другим речима, рад који обавља резултујућа сила повезан је са почетном и коначном брзином објекта.
Рад који константна резултујућа сила врши на објекту је:
W нето = ΣF s
Њутнов други закон каже да ако на објекат делује резултујућа сила, објекат доживљава убрзање.
Рад обављен силом
1.1 Дефиниција рада
Ако гурате књигу по површини стола док се књига не помери, каже се да сте обавили рад на књизи. Ако предмет падне на земљу услед дејства гравитационе силе, каже се да је гравитациона сила обавила рад на предмету. Напротив, ако гурате предмет свом снагом до те мере да се обилно знојите, али се предмет уопште не помера, каже се да нисте обавили никакав рад на предмету. У свакодневном животу, људи би могли рећи да сте обавили напоран рад гурајући предмет, али у физици се не врши рад на предмету јер није дошло до померања предмета.