По гладкой горизонтальной поверхности едет тележка массой 75кг с человеком массой 50кг. скорость тележки 4м/с. человек спрыгивает с тележки назад в горизонтальном направлении со скоростью 3 м/с относительно тележки. найти, с какой скоростью начала двигаться тележка.

Закон сохранения импульса. Полный импульс системы не изменяется в результате упругих взаимодействий.

Импульс Р=m*V, где m - масса тела, V - скорость. Импульс - векторная величина, как и скорость.

Начальный импульс системы: Ро = Vо * (mт + mч), где Vо - начальная скорость тележки, mт- масса тележки, mч - масса человека.

Ро = 4 м/с * (75 кг + 50 кг) = 4 * 125 = 500 кг*м/с

Импульс тележки в конечном состоянии:

Рк = Ртк + Рчк, где Ртк - импульс тележки в конечном состоянии, Рчк - импульс человека в конечном состоянии. (Здесь надо помнить, что складываем вектора).

Ртк = mт * Vтк , где Vтк - скорость тележки в конечном состоянии
Рчк = mч * Vчк, где Vчк - скорость человека в прыжке, в неподвижной системе координат.

Это важно подчеркнуть, что скорость человека и скорость тележки при расчете конечного импульса системы надо брать в неподвижной системе координат. Скорость тележки дана в условиях, в неподвижной системе координат. Скорость человека в неподвижной системе координат составит :

Vчк  = Vт - Vчп, где Vчп - заданная в условии скорость человека в прыжке.
 Vчк = Vт - Vчп = 4 - 3 = 1 м/с

Рк = Ро следовательно, Ро = Рк = mт * Vтк + mч * Vчк (здесь идет сложение векторных величин)

Отсюда получаем:

Vтк = (Ро - mч * Vчк)/mт = (500 - 50 * 1)/75 = 450/75 = 6 м/с (здесь уже складываются/вычитаются скалярные величины)

ответ: скорость тележки будет 6 м/сек

Корпускулярно-волновой дуализм (или квантово-волновой дуализм) — свойство природы, состоящее в том, что материальные микроскопические объекты могут при одних условиях проявлять свойства классических волн, а при других — свойства классических частиц.

Типичные примеры объектов, проявляющих двойственное корпускулярно-волновое поведение — электроны и свет; принцип справедлив и для более крупных объектов, но, как правило, чем объект массивнее, тем в меньшей степени проявляются его волновые свойства[4] (речь здесь не идёт о коллективном волновом поведении многих частиц, например, волны на поверхности жидкости).

Идея о корпускулярно-волновом дуализме была использована при разработке квантовой механики для интерпретации явлений, наблюдаемых в микромире, с точки зрения классических концепций. В действительности квантовые объекты не являются ни классическими волнами, ни классическими частицами, проявляя свойства первых или вторых лишь в зависимости от условий экспериментов, которые над ними проводятся. Корпускулярно-волновой дуализм необъясним в рамках классической физики и может быть истолкован лишь в квантовой механике[5].

Дальнейшим развитием представлений о корпускулярно-волновом дуализме стала концепция квантованных полей в квантовой теории поля.

Объяснение:

Мир квантовой физики трудно понять с точки зрения здравого смысла. Материя может быть одновременно сконцентрирована в одной точке и размазана в Тому и другому имеются экспериментальные доказательства, но есть свидетельства ещё более загадочных явлений.

Корпускулярно-волновой дуализм

Фотон обладает одновременно свойствами частицы и волны. Это явление обозначается термином «корпускулярно-волновой дуализм». Великий Исаак Ньютон считал, что свет является потоком частиц, но уже его современник Христиан Гюйгенс находил у света волновые свойства. Борьба двух теорий продолжалась практически до ХХ века, когда выяснилось, что они обе справедливы.

Эксперимент Юнга

Чтобы доказать волновую природу света в 1803 году английский учёный Томас Юнг провёл свой знаменитый эксперимент с двумя щелями. На самом деле щелей было три. Свет от источника направляется на щель, прорезанную в металлическом листе, и таким образом, из него вырезается один узкий луч. Это нужно для того, чтобы создать два когерентных источника излучения. В другом таком же листе, прорезаются две параллельные щели с ровными краями. Ширина щелей сравнима с длиной световой волны. Перпендикулярно плоскости второго листа на них посылается расходящийся конус света от первой щели.

Дано:

U0=200 В, P0=400 Вт, t1=t2, R−?

Решение задачи:

 

Схема к решению задачи Если чайники, нагревая одно и то же количество воды, закипают за одно и то же время, значит в них выделяется одна и та же мощность, то есть:

P1=P2(1)

Сначала определим сопротивление чайников R0. Так как при напряжении U0 они потребляют мощность P0, то сопротивление R0 найдем следующим образом:

P0=U20R0⇒R0=U20P0(2)

Найдем мощность P1, выделяющуюся в каждом чайнике при их последовательном соединении. Пусть напряжение сети, к которым подключены чайники, равно U. Тогда через чайники будет течь ток I1, который можно определить по закону Ома:

I1=UR+2R0

Тогда мощность P1 равна:

P1=I21R0

P1=U2R0(R+2R0)2

Далее определим мощность P2, выделяющуюся в каждом чайнике при их параллельном соединении. Через соединительные провода будет течь ток I2, который также определим из закона Ома:

I2=UR+0,5R0

Так как чайники одинаковые (то есть имеют одинаковые сопротивления), то через них течет ток I22. Тогда мощность P2 равна:

P2=(I22)2R0=14I22R0

P2=U2R04(R+0,5R0)2

Учитывая (1), имеем:

U2R0(R+2R0)2=U2R04(R+0,5R0)2

(R+2R0)2=4(R+0,5R0)2

Раскроем скобки в обеих частях уравнения:

R2+4RR0+4R20=4R2+4RR0+R20

R2+4R20=4R2+R20

3R2=3R20

R=R0

Принимая во внимание (2), получим:

R0=U20P0

Численный ответ задачи равен:

R0=2002400=100Ом=0,1кОм

Объяснение: