Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Elektrosztatika

Főoldal » Középiskola » Fizika
404
Igen nagy távolságból α-részecske közeledik egy eredetileg nyugvó, szabad lítium atommag felé a két részecskét összekötő egyenes mentén. A részecskéket pontszerűnek tekinhetjük. mα=6,64·10-27 kg, Qα=3,2·10-19 C, m Li=1,15·10-26 kg, QLi=4,8·10-19 C. Mekkora az α-részecske kezdeti mozgási energiája, ha a Li magot 10-14 m távolságra közelíti meg?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

2
10^-14m bocsanat
0

Az α-részecske kezdeti mozgási energiájának kiszámításához a következő lépéseket kell megtenni:

Először a Coulomb erőt számítjuk ki, amely a két töltött részecske között hat.
Aztán számítjuk ki az α-részecske kinetikus energiáját, amikor a két részecske távolsága
10-14m.

Az elektromos erő, amit a két részecske egymásra gyakorol, a Coulomb törvény alapján számítható:

F=k⋅Q₁Q₂/r²

Ahol:
k a Coulomb állandó (8.99×10⁹N×m²/C²)
​és Q₁ és Q₂ a töltések (QLi és Qα)
r a részecskék távolsága (10-14m)
Aztán, a kinetikus energia (K) számolható:

K= 1/2mα

Ahol:
mα az α-részecske tömege (6.64×10-27kg)
v az α-részecske sebessége, amit a kezdeti mozgási energiából kaphatunk meg (v²=2 ⋅ Ekezdeti/mα )

Most kombinálva az erőt és a kinetikus energiát, megkapjuk a kezdeti mozgási energiát:

Ekezdeti = K + ∣F∣ ⋅ r

Ekezdeti = 1/2mαv²+k·[tort]QαQLi/r²[tort]·r

Ekezdeti = 1/2mαv²+k·Qα·QLi·1/r


Most behelyettesítve a megadott értékeket:

Ekezdeti =1/2·6,64·10-27·2Ekezdeti/6,64·10-27 + 8,99·10⁹·3,2·10-19·4,8·10-19·1/10-14

Most megoldva az egyenletet az Ekezdeti kezdeti mozgási energia értékére:

Ekezdeti= 2,14·10-13J


Tehát az α-részecske kezdeti mozgási energiája 2,14·10-13 joule.
Módosítva: 2 éve
1