Какое отношение модулей скоростей первого и третьего осколков, образовавшихся при делении неподвижного ядра химического
Какое отношение модулей скоростей первого и третьего осколков, образовавшихся при делении неподвижного ядра химического элемента, при массах осколков 1,5m и 5m, соответственно, и при том, что скорости первых двух осколков взаимно перпендикулярны и их модули равны 2v и 4v, соответственно?
15.12.2023 20:58
Объяснение: При делении неподвижного ядра химического элемента образуются три осколка. Обозначим модули скоростей этих осколков как v1, v2 и v3, соответственно.
По условию задачи, первые два осколка имеют скорости, перпендикулярные друг к другу - v1 и v2. Модули скоростей этих осколков равны 2v и 4v соответственно. Третий осколок имеет скорость v3, которая не указана в задаче.
Масса первого осколка равна 1,5m, а масса второго осколка равна 5m.
Отношение модулей скоростей осколков можно найти, используя закон сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов осколков до деления должна быть равна сумме импульсов после деления:
m1 * v1 + m2 * v2 = m3 * v3,
где m1, m2 и m3 - массы осколков 1, 2 и 3 соответственно.
Подставив значения масс и скоростей, получим:
(1.5m) * (2v) + (5m) * (4v) = m3 * v3,
3mv + 20mv = m3 * v3,
23mv = m3 * v3.
Так как отношение модулей скоростей и массы является постоянной величиной, выражение 23mv = m3 * v3 можно записать следующим образом:
23 = m3 * (v3 / v).
Таким образом, отношение модулей скоростей первого и третьего осколков равно 23.
Пример: Найти отношение модулей скоростей первого и третьего осколков при делении неподвижного ядра химического элемента, если масса осколков 1,5м и 5м соответственно, а скорости первых двух осколков равны 2v и 4v соответственно.
Совет: Для понимания данного типа задач можно использовать законы сохранения в физике, такие как закон сохранения импульса и закон сохранения энергии. Также полезно обратиться к учебнику по физике, где более детально рассматриваются данные темы.
Закрепляющее упражнение: При делении неподвижного ядра химического элемента образуется три осколка. Первые два осколка имеют скорости 3v и 4v, а массы осколков равны 2m и 3m соответственно. Найдите отношение модулей скоростей первого и третьего осколков.