Механическая работа силы определяется по формуле A = F*S*cos α (α — угол между направлениями силы F и перемещения S). Так как действует только одна сила, F, α=0°, соs α = 1, а значит, A = F*S.
[! Если ещё не проходили формулу с косинусом (что может быть, я не знаю, за какой класс задача), то вместо A = F*S*cos α нужно сразу написать А = F*S!]
Подставим в эту формулу значения из условия:
А = 2 Н * 0,5 м = 1 Дж.
ответ: 1 Дж.
№2.
Механическую работу можно вычислить по формуле A = N*t (N — механическая мощность, t — время). Подставим в эту формулу значения из условия:
1. Кинетическая энергия электрона может быть определена с использованием формулы:
K = (1/2) * m * v^2,
где K - кинетическая энергия, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Масса электрона m = 9,10938356 × 10^(-31) кг.
Скорость электрона v = 2,9 × 10^8 м/с.
Подставляем значения в формулу:
K = (1/2) * (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (2,9 × 10^8 м/с)^2.
Раскрываем скобки и вычисляем:
K = (1/2) * (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (8,41 × 10^16 м^2/с^2).
Упрощаем выражение:
K = 3,3277799967 × 10^(-15) Дж.
Ответ: Кинетическая энергия электрона равна 3,3277799967 × 10^(-15) Дж.
2. Импульс электрона можно вычислить, используя его массу и скорость:
p = m * v,
где p - импульс электрона.
Масса электрона m = 9,10938356 × 10^(-31) кг.
Скорость электрона v = 0,7 * c,
где c - скорость света (~3 × 10^8 м/с).
Подставляем значения в формулу:
p = (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (0,7 * 3 × 10^8 м/с).
Раскрываем скобки и вычисляем:
p = (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (2,1 × 10^8 м/с).
Упрощаем выражение:
p = 1,9133705476 × 10^(-22) кг * м/с.
Ответ: Импульс электрона равен 1,9133705476 × 10^(-22) кг * м/с.
Полная энергия электрона может быть найдена с использованием знаменитой формулы Альберта Эйнштейна:
E = mc^2 + K,
где E - полная энергия, m - масса электрона, c - скорость света, K - кинетическая энергия электрона.
Подставляем значения в формулу:
E = (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (3 × 10^8 м/с)^2 + 3,3277799967 × 10^(-15) Дж.
Вычисляем:
E = (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (9 × 10^16 м^2/с^2) + 3,3277799967 × 10^(-15) Дж.
Упрощаем выражение:
E = 8,1985664044 × 10^(-14) Дж.
Ответ: Полная энергия электрона равна 8,1985664044 × 10^(-14) Дж.
Кинетическая энергия электрона можно вычислить вычитанием массовой энергии от полной энергии:
K = E - mc^2,
где K - кинетическая энергия электрона, E - полная энергия электрона, m - масса электрона, c - скорость света.
Подставляем значения в формулу:
K = 8,1985664044 × 10^(-14) Дж - (9,10938356 × 10^(-31) кг) * (3 × 10^8 м/с)^2.
1. 1 Дж.
2. 1,5*
Дж.
Объяснение:
№1.
Механическая работа силы определяется по формуле A = F*S*cos α (α — угол между направлениями силы F и перемещения S). Так как действует только одна сила, F, α=0°, соs α = 1, а значит, A = F*S.
[! Если ещё не проходили формулу с косинусом (что может быть, я не знаю, за какой класс задача), то вместо A = F*S*cos α нужно сразу написать А = F*S!]
Подставим в эту формулу значения из условия:
А = 2 Н * 0,5 м = 1 Дж.
ответ: 1 Дж.
№2.
Механическую работу можно вычислить по формуле A = N*t (N — механическая мощность, t — время). Подставим в эту формулу значения из условия:
А = 1,5 *
Вт * 1 с = 1,5 * 
Дж.
ответ: 1,5*
Дж.