Изменение площади тени на экране при удалении источника света
Физика

На каком времени t площадь тени S на экране увеличится в 4 раза, если источник света расположен на расстоянии х0=1М

На каком времени t площадь тени S на экране увеличится в 4 раза, если источник света расположен на расстоянии х0=1М от диска (см. рисунок), диск лежит в плоскости, параллельной плоскости экрана, и экран начинают удалять от диска со скоростью v=1 см/с? Ответ выразить в минутах, округлив до целых. Площадь окружности выражается через формулу S = п*r^2, где r - радиус окружности, п=3,14.
Верные ответы (1):
  • Solnechnyy_Svet
    Solnechnyy_Svet
    9
    Показать ответ
    Тема занятия: Изменение площади тени на экране при удалении источника света

    Объяснение:
    Для решения этой задачи нам необходимо учесть, что площадь тени, создаваемой диском, на экране зависит от расстояния между диском и источником света, а также от радиуса диска.

    Из геометрических соображений мы можем вывести следующее уравнение:
    S = п * r^2,
    где S - площадь тени, r - радиус диска.

    Также, нам известно, что расстояние между диском и источником света, обозначено как х0, составляет 1 метр.

    Поскольку задача требует найти время, при котором площадь тени увеличится в 4 раза, мы можем использовать следующий шаг для решения:

    4S = п * r(t)^2,
    где r(t) - радиус диска в момент времени t.

    Теперь мы должны учесть, что экран удаляется от диска со скоростью v = 1 см/с. Это означает, что расстояние между диском и экраном будет меняться со временем следующим образом:
    h(t) = х0 + v*t,
    где h(t) - расстояние между диском и экраном в момент времени t.

    Подставив значение h(t) в уравнение для S, мы получим:
    S = п * r(t)^2 = п * (h(t) - х0)^2.

    Чтобы найти время t, при котором площадь тени увеличится в 4 раза, необходимо решить уравнение:
    4S = п * (h(t) - х0)^2.

    Решение этого уравнения позволит нам найти искомое время t в минутах, округленное до целых.

    Например:
    У нас дано, что исходная площадь тени S равна 50 см^2. Подставим это значение в уравнение:
    4 * 50 = п * (h(t) - 1)^2.

    Далее, мы можем решить это уравнение, чтобы найти время t, при котором площадь тени увеличится в 4 раза.

    Совет:
    Для лучшего понимания этой задачи, внимательно изучите геометрию и уравнения связанные с окружностями. Также помните о единицах измерения и не забудьте округлить ответ.

    Задача на проверку:
    Найдите время t, при котором площадь тени увеличится в 4 раза, если исходная площадь тени составляет 25 см^2. Округлите ответ до целых минут.
Написать свой ответ: