1) Какова скорость частицы, если ее кинетическая энергия в 3 раза больше ее собственной энергии? 2) Как можно выразить
1) Какова скорость частицы, если ее кинетическая энергия в 3 раза больше ее собственной энергии?
2) Как можно выразить модуль импульса частицы только через ее собственную и кинетическую энергии?
3) Если кинетическая энергия частицы с массой m=1.7*10^-27 кг превышает ее собственную энергию на 2*10^-10 дж, то какой будет модуль импульса частицы, если предположить, что скорость света равна приблизительно 3*10^8 м/с?
11.12.2023 04:27
Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобится использовать связь между кинетической энергией и скоростью частицы. Кинетическая энергия K частицы выражается следующей формулой: K = (1/2) * m * v^2, где m - масса частицы, v - скорость частицы.
В данной задаче сказано, что кинетическая энергия частицы в 3 раза больше ее собственной энергии. Пусть E_0 - собственная энергия частицы. Тогда K = 3 * E_0.
Подставим значение k в формулу для кинетической энергии: 3 * E_0 = (1/2) * m * v^2. Далее решим это уравнение относительно скорости (v):
(1/2) * m * v^2 = 3 * E_0
m * v^2 = 6 * E_0
v^2 = (6 * E_0) / m
v = sqrt((6 * E_0) / m)
Таким образом, скорость частицы равна корню из выражения (6 * E_0) / m.
Пример использования: Пусть собственная энергия частицы равна 5 Дж, а ее масса составляет 2 кг. Какова будет скорость частицы?
Для решения данной задачи, мы используем формулу: v = sqrt((6 * E_0) / m)
Подставляем значения: v = sqrt((6 * 5) / 2) = sqrt(15) ≈ 3.87 м/с
Совет: Помните, что в данной задаче масса должна быть выражена в кг, а энергия - в Дж. Также обратите внимание на единицы измерения в ответе и приведите их, если это требуется.
Упражнение: Кинетическая энергия частицы равна 12 Дж, а масса частицы составляет 0.5 кг. Какова будет скорость частицы?