№1171 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

В научной фантастике описываются космические яхты с солнечными парусами, движущиеся под действием давления солнечных лучей. Через какое время скорость яхты массой $$1\ \text{т}$$ изменится на $$50\ \text{м/с}$$, если площадь паруса $$1000\ \text{м}^2$$, а среднее давление солнечных лучей $$10\ \text{мкПа}$$? Какое добавочное ускорение приобретет яхта под действием солнечных лучей?

Подробный ответ

Переведём массу в СИ: $$m=1\ \text{т}=10^3\ \text{кг}.$$

Сила давления солнечных лучей:

$$F=PS.$$

Тогда добавочное ускорение яхты:

$$a=\frac{F}{m}=\frac{PS}{m}.$$

Подставим значения:

$$a=\frac{10^{-5}\ \text{Па}\cdot 1000\ \text{м}^2}{10^3\ \text{кг}}=10^{-5}\ \text{м/с}^2.$$

Так как начальная скорость яхты равна нулю, то

$$\Delta v=at,$$

откуда

$$t=\frac{\Delta v}{a}=\frac{50\ \text{м/с}}{10^{-5}\ \text{м/с}^2}=5\cdot 10^6\ \text{с}.$$