СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Cайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 26 № 10364

В фантастических романах космические корабли перемещаются при помощи фотонных двигателей, принцип действия которых заключается в создании реактивной тяги при испускании света. Сколько фотонов должен каждую секунду испускать такой двигатель для того, чтобы сообщать кораблю массой 15 тонн ускорение 2 м/с2, если длина волны испускаемых фотонов равна 660 нм? Ответ дайте в виде целого числа, которое должно быть записано перед множителем «1031».

Решение.

По закону сохранения импульса, суммарный импульс испущенных фотонов должен равняться изменению импульса корабля

 

 

где — число фотонов, — импульс одного фотона. Если поделим это уравнение на время , то слева возникнет множитель, равный количеству фотонов за единицу времени, а справа появится ускорение корабля

 

 

Энергия фотона связана с длиной волны соотношением Импульс и энергия фотона связаны соотношением Таким образом, импульс фотона равен .

Таким образом, чтобы разогнать корабль, двигателю необходимо испускать

 

фотонов/с.

 

Ответ: 3.

Источник: Тренировочная работа по физике 27.04.2018, вариант ФИ10504