Een van de voortstuwers van ruimteschepen kan dat zijn

Een mogelijke manier waarop ruimtevaartuigen kunnen bewegen is door gebruik te maken van een ‘lichtzeil’, een spiegelfilm die een impuls ontvangt wanneer er licht op valt. De beginsnelheid van het schip is v1 = 7,9 km/s (eerste ruimtesnelheid) en de eindsnelheid v2 = 11,2 km/s (tweede ruimtesnelheid). Als er normaal licht op het “zeil” valt en de massa van het schip met het “zeil” m = 500 ton is, hoeveel fotonen (lichtdeeltjes) moeten er dan door het “lichte zeil” worden gereflecteerd als de massa van het foton mf = 0,5*10-35kg ?

Om het aantal gereflecteerde fotonen te berekenen, moet je de wet van behoud van momentum gebruiken. Wanneer het op een “licht zeil” valt, zal de lichtstroom er een impuls naar overbrengen die gelijk is aan de impuls van de fotonen die erdoor worden gereflecteerd. Met behulp van de formule voor het momentum van licht: p = E/c, waarbij E de energie van het foton is, en c de snelheid van het licht, kun je het momentum van één foton berekenen:

pф = E/c = (h*ν)/c, waarbij h de constante van Planck is, ν de frequentie van het licht.

Om het aantal gereflecteerde fotonen te bepalen, moet je de verandering in momentum berekenen die plaatsvond toen licht werd gereflecteerd door het "zeil". De verandering in momentum kan worden berekend met behulp van de formule:

Δp = 2pф(cosθ), waarbij θ de hoek is tussen de richting van de lichtbeweging en de normaal op het oppervlak van het “zeil”.

Het aantal gereflecteerde fotonen zal dus gelijk zijn aan:

N = Δp/ pф = 2mVsin(θ/2)/hν, waarbij V = v2 - v1 de verandering in de snelheid van het schip is, en θ = 0 voor licht dat op het “zeil” langs de normaal valt.

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we:

N = 2 * (500.000 kg) * (11,2 - 7,9 km/s) / (6,63 * 10^-34 J*s * 3 * 10^8 m/s) ≈ 2,5 * 10^24 fotonen.

Om ervoor te zorgen dat het ‘lichte zeil’ het ruimtevaartuig op een bepaalde snelheid brengt, moeten dus ongeveer 2,5 * 10^24 fotonen worden gereflecteerd.

Een van de meest innovatieve en geavanceerde manieren om in de ruimte te reizen is het gebruik van een ‘licht zeil’. Dit specifieke product is een spiegelfilm die een impuls krijgt als er licht op valt. Het ‘lichte zeil’ kan een betrouwbare motor voor ruimtevaartuigen worden en hen in staat stellen enorme snelheden in de ruimte te bereiken.

In onze digitale goederenwinkel kunt u dit product kopen en gebruiken voor uw ruimteavonturen. De Light Sail is een digitaal item, wat betekent dat je hem na betaling direct kunt ontvangen en gebruiken op je ruimteschip.

Door een licht zeil te kopen, krijgt u een unieke kans om geavanceerde technologie te gebruiken tijdens uw ruimtereizen en een echte pionier in de ruimteverkenning te worden. Mis uw kans niet en koop vandaag nog een "licht zeil" in onze digitale goederenwinkel!

Om dit probleem op te lossen is het noodzakelijk om de wet van behoud van momentum te gebruiken. Wanneer licht op een ‘lichtzeil’ valt, brengt de lichtstroom er een impuls naar over die gelijk is aan de impuls van de fotonen die erdoor worden gereflecteerd. Met behulp van de formule voor het momentum van licht: p = E/c, waarbij E de fotonenergie is, en c de snelheid van het licht, kun je het momentum van één foton berekenen: pf = E/c = (h*ν) /c, waarbij h de constante van Planck is, en ν de frequentie van het licht.

Om het aantal gereflecteerde fotonen te bepalen, moet je de verandering in momentum berekenen die plaatsvond toen licht werd gereflecteerd door het "zeil". De verandering in momentum kan worden berekend met behulp van de formule: Δp = 2pф(cosθ), waarbij θ de hoek is tussen de richting van de lichtbeweging en de normaal op het oppervlak van het “zeil”.

Het aantal gereflecteerde fotonen zal gelijk zijn aan: N = Δp/pф = 2mVsin(θ/2)/hν, waarbij V = v2 - v1 de verandering in de snelheid van het schip is, en θ = 0 voor licht dat invalt op het schip. ‘zeilen’ langs de normaal.

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we: N = 2 * (500.000 kg) * (11,2 - 7,9 km/s) / (6,63 * 10^-34 J*s * 3 * 10^8 m/s ) ≈ 2,5 * 10 ^ 24 fotonen.

Om ervoor te zorgen dat het ‘lichte zeil’ het ruimtevaartuig op een bepaalde snelheid brengt, moeten dus ongeveer 2,5 * 10^24 fotonen worden gereflecteerd.

Een van de voortstuwers van ruimteschepen zou dus een 'licht zeil' kunnen zijn - een spiegelfilm die een impuls ontvangt wanneer er licht op valt. Om dit te laten werken, is het noodzakelijk dat ongeveer 2,5 * 10^24 fotonen worden gereflecteerd. U kunt dit product in onze digitale winkel kopen en gebruiken voor uw ruimteavonturen.

***

Product beschrijving:

Een van de motoren van ruimteschepen kan een "licht zeil" zijn. Dit is een spiegelfilm die een impuls krijgt als er licht op schijnt. Om een ​​“lichtzeil” als motor te gebruiken is het noodzakelijk dat het licht er normaal op valt.

Om het aantal fotonen te berekenen dat nodig is om een ​​impuls te verkrijgen, is het noodzakelijk om de begin- en eindsnelheid van het schip te kennen, evenals de massa van het schip met het ‘zeil’ en de massa van het foton.

In dit geval is de beginsnelheid van het schip v1 = 7,9 km/s en de eindsnelheid v2 = 11,2 km/s. De massa van het schip met het “zeil” is m = 500 ton, en de massa van het foton is mf = 0,5*10-35 kg.

Om dit probleem op te lossen is het noodzakelijk om de wet van behoud van momentum te gebruiken. Volgens deze wet moet de som van de systeemimpulsen voor en na de interactie onveranderd blijven.

De rekenformule voor het bepalen van het aantal fotonen dat nodig is om een ​​puls te produceren is als volgt:

N = Δp/Δpф

waarbij N het aantal fotonen is, Δp de verandering in het momentum van het schip met een “licht zeil”, Δpф is het momentum van één foton.

De verandering in momentum van een schip met een “licht zeil” kan worden bepaald met de formule:

Δp = mΔv

waarbij Δv = v2 - v1 de snelheidsverandering van het schip is.

Het momentum van één foton wordt bepaald door de formule:

Δpф = hf/c

waarbij h de constante van Planck is, f de frequentie van het licht en c de snelheid van het licht.

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we:

Δv = 11,2 km/s - 7,9 km/s = 3,3 km/s

Δp = 500 t * 3,3 km/s = 1,65 * 10^13 kg * m/s

Δpф = 6,626 * 10^-34 J * s * 5,45 * 10^14 Hz / 3 * 10^8 m/s = 1,13 * 10^-22 kg * m/s

N = 1,65 * 10^13 kg * m/s / 1,13 * 10^-22 kg * m/s = 1,46 * 10^35 fotonen

Om het noodzakelijke momentum van een schip met een “licht zeil” te verkrijgen, is het dus noodzakelijk om ongeveer 1,46 * 10^35 fotonen te reflecteren.

***

1. Ik ben erg blij met mijn digitale boekaankoop! Lezen op een tablet is veel handiger dan het meeslepen van zware papieren boeken.
2. De digitale versie van de game heeft zojuist mijn weekend gered! U hoeft niet meer te wachten op de bezorging en in de rij te staan ​​in de winkels.
3. Muziek downloaden in digitaal formaat is een geschenk uit de hemel! Nu kan ik mijn eigen afspeellijsten maken en ernaar luisteren wanneer ik maar wil.
4. Digitale camera's zijn gewoon een wonder van technologie! Ik kan foto's van hoge kwaliteit maken en deze direct op het scherm bekijken.
5. Ik kocht de digitale versie van het leerboek en had er geen spijt van. Nu hoef ik geen zware boeken meer naar school te sjouwen.
6. Digitale thermometers zijn een uitkomst voor moeders met kleine kinderen! Nu kunt u snel en nauwkeurig de temperatuur meten en ervoor zorgen dat uw kind gezond is.
7. Ik ben erg blij met mijn aankoop van digitale tv! De beeldkwaliteit is geweldig en de kanaalselectie is enorm.

Eigenaardigheden:

Geweldig digitaal product - alles werkt perfect, ik ben erg blij met de aankoop!

Het is erg handig om een ​​digitaal product direct na betaling te ontvangen, u hoeft niet te wachten op levering.

Het digitale item is het perfecte cadeau voor liefhebbers van technologie en innovatie.

Ik kocht een digitaal product op deze site en was aangenaam verrast door het gemak en de snelheid van het aankoopproces.

Een digitaal product is een geweldige manier om schapruimte te besparen en extra dozen kwijt te raken.

Ik kan me mijn leven niet meer voorstellen zonder digitale producten - ze maken mijn leven gemakkelijker en helpen me productiever te zijn.

Digitale goederen zijn de toekomst en ik ben blij deel uit te maken van deze technologische evolutie.

Een digitaal goed is een geweldige manier om tijd en geld te besparen, ik raad iedereen aan om het te proberen!

Ik ben dol op digitale producten vanwege hun draagbaarheid en toegankelijkheid - ik kan ze altijd en overal gebruiken.

Een digitaal product is eenvoudig en handig, ik wil niet langer fysieke kopieën van goederen kopen.