Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 8357
2018-07-01 
Опыт показывает, что телу, облучаемому поляризованным по кругу светом, сообщается вращательный момент (эффект Садовского). Это связано с тем, что данный свет обладает моментом импульса, плотность потока которого в вакууме $M = I/ \omega$, где $I$ — интенсивность света, $\omega$ — его круговая частота колебаний. Пусть поляризованный по кругу свет с длиной волны $\lambda = 0,70 мкм$ падает нормально на однородный черный диск массы $m = 10 мг$, который может свободно вращаться вокруг своей оси. Через сколько времени его угловая скорость станет $\omega_{0} = 1,0 рад/с$, если $I = 10 Вт/см^{2}$?
Решение:
Пусть $r$ - радиус диска
то его момент инерции вокруг его оси $= \frac{1}{2} mr^{2}$.
В момент времени $t$ диск получит угловой момент
$t \pi r^{2} \frac{I }{ \omega}$
когда на него падает поляризованный свет интенсивности $I$. При сохранении углового момента он должно равняться
$\frac{1}{2} mr^{2} \omega_{0}$
где $\omega_{0}$ - конечная угловая скорость.
Решение дает $t = \frac{m \omega \omega_{0} }{ 2 \pi I}$.
Но $\frac{ \omega}{2 \pi} = \nu = \frac{c}{ \lambda}$ при $t = \frac{mc \omega_{0} }{I \lambda}$
Подставляя значения, получим
$t = 11,9$ часов
Опыт показывает, что телу, облучаемому поляризованным по кругу светом, сообщается вращательный момент (эффект Садовского). Это связано с тем, что данный свет обладает моментом импульса, плотность потока которого в вакууме $M = I/ \omega$, где $I$ — интенсивность света, $\omega$ — его круговая частота колебаний. Пусть поляризованный по кругу свет с длиной волны $\lambda = 0,70 мкм$ падает нормально на однородный черный диск массы $m = 10 мг$, который может свободно вращаться вокруг своей оси. Через сколько времени его угловая скорость станет $\omega_{0} = 1,0 рад/с$, если $I = 10 Вт/см^{2}$?
Решение:
Пусть $r$ - радиус диска
то его момент инерции вокруг его оси $= \frac{1}{2} mr^{2}$.
В момент времени $t$ диск получит угловой момент
$t \pi r^{2} \frac{I }{ \omega}$
когда на него падает поляризованный свет интенсивности $I$. При сохранении углового момента он должно равняться
$\frac{1}{2} mr^{2} \omega_{0}$
где $\omega_{0}$ - конечная угловая скорость.
Решение дает $t = \frac{m \omega \omega_{0} }{ 2 \pi I}$.
Но $\frac{ \omega}{2 \pi} = \nu = \frac{c}{ \lambda}$ при $t = \frac{mc \omega_{0} }{I \lambda}$
Подставляя значения, получим
$t = 11,9$ часов
