В джунглях герой приключенческого фильма Тарзан разбегался до максимальной скорости Vmax=8.0 м/с, цеплялся за свесающуюся вертикально вниз длину и поднимался вверх. На какую максимальную высоту мог подняться Тарзан на лиане?Зависит ли высота от длины лианы?​

1)дано: l=100нм=10: (-7)м

h=6,62*10^(-34)дж*с

с=3*10^8м/с^2

ав=0,85*10(-18)дж

решение:

максимальная скорость электронов определяется их кинетической энергией. из уравнения энштейна: hv=aв+еk=ав+mu^2/2, отсюда

u^2=2(hv-ав)/m=2(hc/l-aв)/m=2(6,62*10^(-34)*3*10^8/10^(-,85*10^(-18)/9*10^(-31)=19,86*10^(-19)-8,5*10^(-19)/9*10^(-31)=1,26*10^12

u=1,12*10^6м/с

2)дано:

u=2000км/с=2*10^6м,с

lmax=690нм=6,9*10^(-7)м

h=6,62*10^(-34)дж*с

m=9*10^(-31)кг

решение: уравнение энштейна для красной границы фотоэффекта равно: hv=aв; hc/lmax=aв

hc/l=hc/lmax+mu^2/2, отсюда

l=2hc/(hc/lmax)+mu^2=2*6,62*10^(-34)*3*10^8/(6,62*10^(-34)*3*10^8/6,9*10^(-7))+9*10^(-31)*4*10^12=39,72*10^(-26)/2,9*10^(-19)+36*10^(-19)=10^(-7)м

3)дано:

l=0,45мкм=4,5*10^(-7)м

h=6,62*10^(-34)дж*с

ав=6,7*10^(-19)дж

решение: чтобы в веществе происходил фотоэффект, необходимо, чтобы энегрия фотона была больше работы выхода вещества e> ав

hv> a; hc/l> a

6,62*10^(-34)*3*10^8/4,5*10^(-7)> 6,7*10^(-19)

4,41*10^(-19)> 6,7*10^(-19), но это не так

ответ: фотоэффект не идет

определим объем бруса 3*0,3*0,2=0,18 м3

масса 0,18*600=108 кг

сила тяжести mg=108*10=1080 н

на брус действует сила архимеда a=rgvпогр

v=a/rg=mg/rg=1080/1000*10=0,108 м3

p=f/s=mg/s=4000кг*9.8н/кг/0.008м2=5 000 000 па=5 000кпа

сигма=f/s=mg/s=rvgh/v=rgh=1800кг/м3*9.8н/кг*50м=900 000 н/м2=900кн/м2