Może nim być jeden z pędników statków kosmicznych

Jednym z możliwych sposobów poruszania się statku kosmicznego jest użycie „żagla świetlnego”, czyli folii lustrzanej, która odbiera impuls, gdy uderza w nią światło. Prędkość początkowa statku wynosi v1 = 7,9 km/s (pierwsza prędkość kosmiczna), a prędkość końcowa v2 = 11,2 km/s (druga prędkość kosmiczna). Jeżeli światło normalnie pada na „żagiel”, a masa statku z „żaglem” wynosi m = 500 ton, to ile fotonów (cząstek światła) powinno zostać odbitych od „żagla świetlnego”, jeśli masa fotonu mf = 0,5*10-35 kg?

Aby obliczyć liczbę odbitych fotonów, należy skorzystać z prawa zachowania pędu. Spadając na „lekki żagiel”, strumień świetlny przekaże mu impuls równy impulsowi fotonów, które zostaną od niego odbite. Korzystając ze wzoru na pęd światła: p = E/c, gdzie E jest energią fotonu, a c jest prędkością światła, można obliczyć pęd jednego fotonu:

pф = E/c = (h*ν)/c, gdzie h to stała Plancka, ν to częstotliwość światła.

Aby określić liczbę odbitych fotonów, należy obliczyć zmianę pędu, jaka nastąpiła, gdy światło odbiło się od „żagla”. Zmianę pędu można obliczyć ze wzoru:

Δp = 2pф(cosθ), gdzie θ jest kątem pomiędzy kierunkiem ruchu światła a normalną do powierzchni „żagla”.

Zatem liczba odbitych fotonów będzie równa:

N = Δp/ pф = 2mVsin(θ/2)/hν, gdzie V = v2 - v1 to zmiana prędkości statku, a θ = 0 dla światła padającego na „żagiel” wzdłuż normalnej.

Podstawiając znane wartości otrzymujemy:

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 fotonów.

Zatem, aby „żagiel świetlny” doprowadził statek kosmiczny do określonej prędkości, należy odbić około 2,5 * 10^24 fotonów.

Jednym z najbardziej innowacyjnych i zaawansowanych sposobów podróżowania w kosmosie jest wykorzystanie „lekkiego żagla”. Ten konkretny produkt to folia lustrzana, która otrzymuje impuls pod wpływem światła. „Lekki żagiel” może stać się niezawodnym silnikiem statków kosmicznych i pozwolić im osiągnąć ogromne prędkości w przestrzeni kosmicznej.

W naszym sklepie z artykułami cyfrowymi możesz kupić ten produkt i używać go podczas kosmicznych przygód. Lekki żagiel to przedmiot cyfrowy, co oznacza, że ​​możesz go otrzymać natychmiast po dokonaniu płatności i wykorzystać go na swoim statku kosmicznym.

Kupując „lekki żagiel” zyskujesz niepowtarzalną możliwość wykorzystania zaawansowanych technologii w swoich podróżach kosmicznych i zostania prawdziwym pionierem eksploracji kosmosu. Nie przegap swojej szansy i już dziś kup „lekki żagiel” w naszym sklepie z towarami cyfrowymi!

Aby rozwiązać ten problem, należy skorzystać z prawa zachowania pędu. Kiedy światło pada na „żagiel świetlny”, strumień świetlny przekazuje mu impuls równy impulsowi fotonów, które zostaną od niego odbite. Korzystając ze wzoru na pęd światła: p = E/c, gdzie E to energia fotonu, a c to prędkość światła, można obliczyć pęd jednego fotonu: pf = E/c = (h*ν) /c, gdzie h jest stałą Plancka, ν jest częstotliwością światła.

Aby określić liczbę odbitych fotonów, należy obliczyć zmianę pędu, jaka nastąpiła, gdy światło odbiło się od „żagla”. Zmianę pędu można obliczyć ze wzoru: Δp = 2pф(cosθ), gdzie θ jest kątem pomiędzy kierunkiem ruchu światła a normalną do powierzchni „żagla”.

Liczba odbitych fotonów będzie równa: N = Δp/pф = 2mVsin(θ/2)/hν, gdzie V = v2 - v1 to zmiana prędkości statku, a θ = 0 dla światła padającego na „żeglować” normalnie.

Podstawiając znane wartości otrzymujemy: 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 fotony.

Zatem, aby „żagiel świetlny” doprowadził statek kosmiczny do określonej prędkości, należy odbić około 2,5 * 10^24 fotonów.

Zatem jednym z pędników statków kosmicznych mógłby być „żagiel świetlny” – folia lustrzana, która otrzymuje impuls, gdy pada na nią światło. Aby to zadziałało konieczne jest odbicie około 2,5*10^24 fotonów. Możesz kupić ten produkt w naszym sklepie cyfrowym i używać go podczas kosmicznych przygód.

***

Opis produktu:

Jednym z silników statków kosmicznych może być „lekki żagiel”. Jest to folia lustrzana, która otrzymuje impuls, gdy pada na nią światło. Aby użyć „lekkiego żagla” jako silnika, konieczne jest, aby światło padało na niego normalnie.

Aby obliczyć liczbę fotonów potrzebnych do uzyskania impulsu, należy znać prędkość początkową i końcową statku, a także masę statku z „żaglem” i masę fotonu.

W tym przypadku prędkość początkowa statku wynosi v1 = 7,9 km/s, a prędkość końcowa wynosi v2 = 11,2 km/s. Masa statku z „żaglem” wynosi m = 500 ton, a masa fotonu wynosi mf = 0,5*10-35 kg.

Aby rozwiązać problem, należy skorzystać z prawa zachowania pędu. Zgodnie z tym prawem suma impulsów układu przed i po interakcji musi pozostać niezmieniona.

Wzór obliczeniowy pozwalający określić liczbę fotonów potrzebnych do wytworzenia impulsu jest następujący:

N = Δp/Δpф

gdzie N to liczba fotonów, Δp to zmiana pędu statku z „lekkim żaglem”, Δpф to pęd jednego fotonu.

Zmianę pędu statku z „lekkim żaglem” można wyznaczyć ze wzoru:

Δp = mΔv

gdzie Δv = v2 - v1 to zmiana prędkości statku.

Pęd jednego fotonu określa się ze wzoru:

Δpф = hf/c

gdzie h to stała Plancka, f to częstotliwość światła, c to prędkość światła.

Podstawiając znane wartości otrzymujemy:

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 fotonów

Zatem, aby uzyskać wymagany pęd statku z „lekkim żaglem”, należy odbić około 1,46*10^35 fotonów.

***

1. Jestem bardzo zadowolony z zakupu książki cyfrowej! Czytanie na tablecie jest znacznie wygodniejsze niż noszenie ciężkich, papierowych książek.
2. Cyfrowa wersja gry właśnie uratowała mój weekend! Koniec z czekaniem na dostawę i staniem w kolejkach w sklepach.
3. Pobieranie muzyki w formacie cyfrowym to dar niebios! Teraz mogę tworzyć własne playlisty i słuchać ich, kiedy tylko chcę.
4. Aparaty cyfrowe to po prostu cud technologii! Mogę robić wysokiej jakości zdjęcia i od razu wyświetlać je na ekranie.
5. Kupiłam cyfrową wersję podręcznika i nie żałuję. Teraz nie muszę nosić ciężkich książek do szkoły.
6. Termometry cyfrowe to wybawienie dla mam z małymi dziećmi! Teraz możesz szybko i dokładnie zmierzyć temperaturę i upewnić się, że Twoje dziecko jest zdrowe.
7. Jestem bardzo zadowolony z zakupu telewizji cyfrowej! Jakość obrazu jest niesamowita, a wybór kanałów ogromny.

Osobliwości:

Świetny produkt cyfrowy - wszystko działa idealnie, jestem bardzo zadowolony z zakupu!

Otrzymanie produktu cyfrowego natychmiast po dokonaniu płatności jest bardzo wygodne, nie trzeba czekać na dostawę.

Przedmiot cyfrowy to idealny prezent dla tych, którzy kochają technologię i innowacje.

Kupiłem produkt cyfrowy na tej stronie i byłem mile zaskoczony łatwością i szybkością procesu zakupu.

Produkt cyfrowy to świetny sposób na zaoszczędzenie miejsca na półkach i pozbycie się dodatkowych pudełek.

Nie wyobrażam sobie już życia bez produktów cyfrowych - ułatwiają mi życie i pomagają mi być bardziej produktywnym.

Dobra cyfrowe to przyszłość i cieszę się, że mogę być częścią tej ewolucji technologicznej.

Towar cyfrowy to świetny sposób na zaoszczędzenie czasu i pieniędzy, polecam wszystkim, aby go wypróbowali!

Uwielbiam produkty cyfrowe za ich mobilność i dostępność – mogę z nich korzystać w dowolnym miejscu i czasie.

Produkt cyfrowy jest prosty i wygodny, nie chcę już kupować fizycznych kopii towaru.