1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Мякишев
(Обновлен)Задание ЕГЭ 2 Параграф 85 ГДЗ Мякишев 11 класс (Физика)
Мякишев, Буховцев
11 класс
Класс
11
Предмет
Физика
Автор
Мякишев, Буховцев

(Обновлен)Задание ЕГЭ 2 Параграф 85 ГДЗ Мякишев 11 класс (Физика)

Задача
  1. 2. Образец, содержащий радий, за $$1\ \text{с}$$ испускает $$3{,}7 \cdot 10^{10}$$ $$\alpha$$-частиц. За $$1\ \text{ч}$$ выделяется энергия $$100\ \text{Дж}$$. Чему равна скорость $$\alpha$$-частицы? Энергией отдачи ядер, гамма-излучением и релятивистскими эффектами можно пренебречь. Молярная масса гелия $$0{,}004\ \text{кг/моль}$$.
Подробный ответ

$$\frac{\Delta N}{\Delta t}=3{,}7\cdot 10^{10}\ \text{с}^{-1}$$

$$t=1\ \text{ч}=3600\ \text{с}$$

$$E=100\ \text{Дж}$$

$$\mu=0{,}004\ \text{кг/моль}$$

Энергия, выделившаяся за время $$t$$, равна суммарной кинетической энергии всех испущенных $$\alpha$$-частиц:

$$E=\frac{\Delta N}{\Delta t}\,\varepsilon\, t,$$

где $$\varepsilon$$ — энергия одной $$\alpha$$-частицы.

Тогда

$$\varepsilon=\frac{E}{t}\cdot \frac{\Delta t}{\Delta N}.$$

Масса одной $$\alpha$$-частицы:

$$m_0=\frac{\mu}{N_A}.$$

Так как вся энергия частицы — кинетическая, то

$$\varepsilon=\frac{m_0v^2}{2},$$

откуда

$$v=\sqrt{\frac{2\varepsilon}{m_0}}=\sqrt{\frac{2E}{t}\cdot \frac{\Delta t}{\Delta N}\cdot \frac{N_A}{\mu}}.$$

Подставим значения:

$$v=\sqrt{\frac{2\cdot 100}{3600}\cdot \frac{1}{3{,}7\cdot 10^{10}}\cdot \frac{6{,}02\cdot 10^{23}}{0{,}004}}$$

$$v\approx \sqrt{2{,}26\cdot 10^{14}}\approx 1{,}5\cdot 10^7\ \text{м/с}.$$

Ответ

$$v\approx 1{,}5\cdot 10^7\ \text{м/с}.$$



Общая оценка
3.7 / 5
Другие учебники
Другие предметы