|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Приклади розв’язання задач. Приклад 1. Знайти енергію реакціїПриклад 1. Знайти енергію реакції , якщо відомо, що кінетичні енергії протона , ядра гелію і що ядро гелію вилетіло під кутом 90º до напряму руху протона. Ядро-мішень нерухоме.
Розв’язання. Енергія реакції Q є різниця між сумою кінетичних енергій ядер-продуктів реакції і кінетичною енергією налітаючого ядра: . (1) У цьому виразі невідома кінетична енергія TLi літію. Для її визначення скористаємося законом збереження імпульсу: . (2) Вектори і , за умовою завдання, взаємно перпендикулярні і, отже, разом з вектором утворюють прямокутний трикутник. Тому . (3) Виразимо в цій рівності імпульси ядер через їх кінетичні енергії. Оскільки кінетичні енергії ядер, за умовою завдання, багато менше енергій спокою цих ядер, то можна скористатися класичною формулою: . (4) Замінивши в рівнянні (3) квадрати імпульсів ядер їх виразами (4), після спрощення одержимо: , звідки . Підставивши числові значення у формулу (1), знайдемо: .
Приклад 2. Вирішити завдання попереднього прикладу, вважаючи, що кінетичні енергії і напрями руху ядер невідомі.
Розв’язання. Застосуємо закон збереження релятивістської повної енергії: . (1) Релятивістська повна енергія ядра дорівнює сумі енергії спокою ікінетичної енергії: . (2) У формулі (2) для спрощення запису маса спокою позначена не через m 0, а через m. Оскільки ядро-мішень нерухоме, то на підставі формули (2) рівняння (1) матиме вигляд: . (3) Визначимо енергію реакції: . (4) При числовому підрахунку маси ядер замінені масами нейтральних атомів. Легко переконатися, що така заміна не вплине на результат обчислення. Насправді, оскільки маса т ядра дорівнює різниці між масою нейтрального атома і масою Zme електронів, створюючих електронну оболонку, то: . (5) Спростивши рівняння (5), знайдемо: . (6) Підставивши числові значення коефіцієнта пропорційності с2 і значення мас нейтральних атомів, одержимо: , що співпадає з результатом, одержаним в прикладі 1.
Приклад 3. Радіоактивне ядро магнію 23Mg викинуло позитрон і нейтрино. Визначити енергію β+ - розпаду ядра.
Розв’язання. Реакцію β+ -розпаду ядра магнію можна записати наступним чином: . Враховуючи, що ядро магнію було нерухомим і маса спокою нейтрино дорівнює нулю, напишемо рівняння енергетичного балансу. На підставі закону збереження релятивістської повної енергії, маємо: . (1) Енергія розпаду: . (2) Виразимо маси ядер магнію і натрію через маси відповідних нейтральних атомів: . Оскільки маси спокою електрона і позитрона однакові, то після спрощень отримаємо: . Зробивши підстановку, знайдемо: . Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.) |