Một trong những động cơ đẩy của tàu vũ trụ có thể là

Một cách khả thi để tàu vũ trụ di chuyển là sử dụng “cánh buồm ánh sáng”, là một tấm gương nhận xung khi ánh sáng chiếu vào nó. Vận tốc ban đầu của tàu là v1 = 7,9 km/s (vận tốc vũ trụ thứ nhất), và tốc độ cuối cùng v2 = 11,2 km/s (vận tốc vũ trụ thứ hai). Nếu ánh sáng chiếu vào “cánh buồm” bình thường và khối lượng của con tàu có “cánh buồm” là m = 500 tấn thì có bao nhiêu photon (hạt ánh sáng) bị phản xạ khỏi “cánh buồm ánh sáng” nếu khối lượng của photon mf = 0,5 * 10-35 kg?

Để tính số photon phản xạ, bạn cần sử dụng định luật bảo toàn động lượng. Khi rơi trên một “cánh buồm ánh sáng”, quang thông sẽ truyền tới nó một xung bằng xung của các photon sẽ phản xạ từ nó. Sử dụng công thức tính động lượng ánh sáng: p = E/c, trong đó E là năng lượng của photon và c là tốc độ ánh sáng, bạn có thể tính động lượng của một photon:

pф = E/c = (h*ν)/c, trong đó h là hằng số Planck, ν là tần số ánh sáng.

Để xác định số lượng photon phản xạ, bạn cần tính độ biến thiên động lượng xảy ra khi ánh sáng bị phản xạ từ “cánh buồm”. Sự thay đổi động lượng có thể được tính bằng công thức:

Δp = 2pф(cosθ), trong đó θ là góc giữa hướng chuyển động của ánh sáng và pháp tuyến với bề mặt của “cánh buồm”.

Do đó, số lượng photon phản xạ sẽ bằng:

N = Δp/ pф = 2mVsin(θ/2)/hν, trong đó V = v2 - v1 là sự thay đổi tốc độ của tàu, và θ = 0 đối với ánh sáng chiếu tới “buồng buồm” dọc theo pháp tuyến.

Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:

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 photon.

Như vậy, để “cánh buồm ánh sáng” đưa tàu vũ trụ đến một tốc độ nhất định thì cần phải phản xạ khoảng 2,5 * 10^24 photon.

Một trong những cách sáng tạo và tiên tiến nhất để du hành ngoài vũ trụ là sử dụng "cánh buồm nhẹ". Sản phẩm đặc biệt này là một tấm gương nhận được xung lực khi ánh sáng chiếu vào nó. “Cánh buồm nhẹ” có thể trở thành động cơ đáng tin cậy cho tàu vũ trụ và cho phép chúng đạt tốc độ cực lớn trong không gian vũ trụ.

Trong cửa hàng hàng hóa kỹ thuật số của chúng tôi, bạn có thể mua sản phẩm này và sử dụng nó cho chuyến phiêu lưu ngoài không gian của mình. Cánh buồm ánh sáng là một vật phẩm kỹ thuật số, có nghĩa là bạn có thể nhận nó ngay sau khi thanh toán và sử dụng nó trên tàu vũ trụ của mình.

Bằng cách mua một cánh buồm nhẹ, bạn sẽ có cơ hội duy nhất để sử dụng công nghệ tiên tiến trong chuyến du hành vũ trụ của mình và trở thành người tiên phong thực sự trong việc khám phá không gian. Đừng bỏ lỡ cơ hội và mua "cánh buồm nhẹ" ngay hôm nay trong cửa hàng hàng hóa kỹ thuật số của chúng tôi!

Để giải bài toán này cần sử dụng định luật bảo toàn động lượng. Khi ánh sáng chiếu vào một “cánh buồm ánh sáng”, dòng ánh sáng truyền tới nó một xung bằng xung của các photon sẽ phản xạ từ nó. Sử dụng công thức tính động lượng ánh sáng: p = E/c, trong đó E là năng lượng photon và c là tốc độ ánh sáng, bạn có thể tính động lượng của một photon: pf = E/c = (h*ν) /c, trong đó h là hằng số Planck, ν là tần số ánh sáng.

Để xác định số lượng photon phản xạ, bạn cần tính độ biến thiên động lượng xảy ra khi ánh sáng bị phản xạ từ “cánh buồm”. Sự thay đổi động lượng có thể được tính bằng công thức: Δp = 2pф(cosθ), trong đó θ là góc giữa hướng chuyển động của ánh sáng và pháp tuyến của bề mặt của “cánh buồm”.

Số lượng photon phản xạ sẽ bằng: N = Δp/pф = 2mVsin(θ/2)/hν, trong đó V = v2 - v1 là sự thay đổi tốc độ của tàu và θ = 0 đối với ánh sáng tới “đi thuyền” theo cách bình thường.

Thay các giá trị đã biết, ta được: 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 photon.

Như vậy, để “cánh buồm ánh sáng” đưa tàu vũ trụ đến một tốc độ nhất định thì cần phải phản xạ khoảng 2,5 * 10^24 photon.

Vì vậy, một trong những động cơ đẩy của tàu vũ trụ có thể là “cánh buồm ánh sáng” - một tấm gương nhận xung lực khi ánh sáng chiếu vào nó. Để nó hoạt động, cần có khoảng 2,5 * 10^24 photon được phản xạ. Bạn có thể mua sản phẩm này từ cửa hàng kỹ thuật số của chúng tôi và sử dụng nó cho chuyến phiêu lưu ngoài không gian của mình.


***


Mô tả Sản phẩm:

Một trong những động cơ của tàu vũ trụ có thể là “cánh buồm nhẹ”. Đây là một tấm gương nhận được xung khi ánh sáng chiếu vào nó. Để sử dụng "cánh buồm nhẹ" làm động cơ, điều cần thiết là ánh sáng chiếu vào nó bình thường.

Để tính số lượng photon cần thiết để tạo ra một xung lực, cần phải biết tốc độ ban đầu và tốc độ cuối cùng của con tàu, cũng như khối lượng của con tàu với “cánh buồm” và khối lượng của photon.

Trong trường hợp này, tốc độ ban đầu của tàu là v1 = 7,9 km/s và tốc độ cuối cùng là v2 = 11,2 km/s. Khối lượng của con tàu có “cánh buồm” là m = 500 tấn, khối lượng của photon là mf = 0,5*10-35 kg.

Để giải bài toán cần sử dụng định luật bảo toàn động lượng. Theo định luật này, tổng xung của hệ thống trước và sau khi tương tác phải không đổi.

Công thức tính xác định số lượng photon cần thiết để tạo ra một xung như sau:

N = Δp/Δpф

Trong đó N là số lượng photon, Δp là độ biến thiên động lượng của con tàu với một “cánh buồm nhẹ”, Δpф là động lượng của một photon.

Sự thay đổi động lượng của tàu có “buồm nhẹ” có thể được xác định theo công thức:

Δp = mΔv

trong đó Δv = v2 - v1 là độ thay đổi tốc độ của tàu.

Động lượng của một photon được xác định theo công thức:

Δpф = hf/c

trong đó h là hằng số Planck, f là tần số ánh sáng, c là tốc độ ánh sáng.

Thay thế các giá trị đã biết, chúng ta nhận được:

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 photon

Như vậy, để đạt được động lượng cần thiết của một con tàu có “cánh buồm nhẹ”, cần phải phản xạ khoảng 1,46 * 10^35 photon.


***


  1. Tôi rất hài lòng với việc mua sách kỹ thuật số của mình! Đọc trên máy tính bảng tiện lợi hơn nhiều so với việc mang theo những cuốn sách giấy nặng nề.
  2. Phiên bản kỹ thuật số của trò chơi vừa cứu rỗi ngày cuối tuần của tôi! Không còn phải chờ đợi giao hàng và xếp hàng trong cửa hàng.
  3. Tải nhạc ở định dạng kỹ thuật số là một ơn trời! Bây giờ tôi có thể tạo danh sách phát của riêng mình và nghe chúng bất cứ khi nào tôi muốn.
  4. Máy ảnh kỹ thuật số đơn giản là một phép màu của công nghệ! Tôi có thể chụp ảnh chất lượng cao và xem chúng ngay trên màn hình.
  5. Tôi đã mua phiên bản kỹ thuật số của sách giáo khoa và không hối hận. Bây giờ tôi không phải mang sách nặng đến trường nữa.
  6. Nhiệt kế kỹ thuật số là món quà trời cho dành cho các bà mẹ có con nhỏ! Bây giờ bạn có thể đo nhiệt độ một cách nhanh chóng và chính xác và đảm bảo con bạn khỏe mạnh.
  7. Tôi rất hài lòng với việc mua TV kỹ thuật số của mình! Chất lượng hình ảnh thật tuyệt vời và khả năng lựa chọn kênh rất lớn.



Đặc thù:




Sản phẩm kỹ thuật số tuyệt vời - mọi thứ hoạt động hoàn hảo, tôi rất hài lòng khi mua hàng!

Rất thuận tiện để nhận sản phẩm kỹ thuật số ngay sau khi thanh toán, không cần phải chờ giao hàng.

Một sản phẩm kỹ thuật số là món quà hoàn hảo dành cho những ai yêu thích công nghệ và sự đổi mới.

Tôi đã mua một mặt hàng kỹ thuật số từ trang web này và rất ngạc nhiên bởi sự dễ dàng và nhanh chóng của quá trình mua hàng.

Hàng hóa kỹ thuật số là một cách tuyệt vời để tiết kiệm không gian trên kệ và loại bỏ các hộp thừa.

Tôi không thể tưởng tượng cuộc sống của mình nếu không có các sản phẩm kỹ thuật số - chúng đơn giản hóa cuộc sống của tôi và giúp tôi làm việc hiệu quả hơn.

Hàng hóa kỹ thuật số là tương lai và tôi rất vui khi được trở thành một phần của sự phát triển công nghệ này.

Hàng hóa kỹ thuật số là một cách tuyệt vời để tiết kiệm thời gian và tiền bạc, tôi khuyên mọi người nên thử nó!

Tôi yêu thích các sản phẩm kỹ thuật số vì chúng có tính di động và dễ tiếp cận - tôi có thể sử dụng chúng ở mọi nơi và mọi lúc.

Hàng hóa kỹ thuật số rất đơn giản và tiện lợi, tôi không còn muốn mua hàng hóa vật lý nữa.

Những sảm phẩm tương tự

Thông tin thêm

Xếp hạng: 4.1
(30)