В однорідне магнітне поле з індукцією 20 мТл перпендикулярно до ліній індукції влітає протон, що має кінетичну енергію 120 кеВ. Визначте радіус кола, яке описує протон, і період обертання протона. Виконайте пояснювальний рисунок. 1 еВ=1∙10 –19 Дж
где υ'₁ - скорость первого шарика после удара; υ'₂ - скорость второго шарика после удара. Это уравнение означает то, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения. В условии задачи говорится, что после удара шары движутся как единое целое. Такое соударение принято называть абсолютно неупругим столкновением, которое выражается следующим уравнением:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (1)
где υ' - общая скорость шаров после удара.
Так как шары направляются навстречу друг другу, то в первой части уравнения ставится знак "-":
m₁υ₁ - m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (2)
3. Находим общую скорость, применяя уравнение (2) и подставляя значения:
1. Дано m=700г=0,7кг h=30м v₀=0м/с Найти p₀ и p₁ p=mv, поэтому p₀=mv₀=0,7кг*0м/с=0кг*м/с p₁=mv₁ надо найти v₁ (скорость перед падением) h=gt²/2, где t - время падения t²=2h/g t=√(2h/g) v₁=gt=g√(2h/g)=√(2hg) p₁=m√(2hg)=0,7кг√(2*30м*10м/с²)=0,7кг*10√6 м/с=17,15 кг*м/с
2. Импульс тела p=mv а) Импульс тела изменяется по закону p=m(7-0,3t) t₀=0c, p₀=m(7-0,3t₀)=3,2кг (7-0,3*0) м/с=22,4 кг*м/с p₀/p₁=2 7m/m(7-0,3t₁)=2 7/(7-0,3t₁)=2 7=2(7-0,3t₁) 7=14-0,6t₁ 0,6t₁=7 t₁=11,67c Аналогично p₀/p₂=4 7=4(7-0,3t₂) 7=28-1,2t₂ 1,2t₂=21 t₂=17,5с
б) Импульс тела изменяется по закону p=0,3mt t₀=0c, p₀=0,3mt₀=0,3*3,2кг*0 м/с=0 кг*м/с t₁ и t₂ невозможно опеределить, так как начальный импульс равен 0
Дано:
m₁ = 100 г
m₂ = 200 г
υ₁ = 4 м/с
υ₂ = 3 м/с
Найти: υ' - ?
1. Единицы измерения переводим в систему СИ:
m₁ = 100 г = 0.1 кг
m₂ = 200 г = 0.2 кг
2. Уравнение закона сохранения импульсов:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = m₁υ'₁ + m₂υ'₂
где υ'₁ - скорость первого шарика после удара; υ'₂ - скорость второго шарика после удара. Это уравнение означает то, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения. В условии задачи говорится, что после удара шары движутся как единое целое. Такое соударение принято называть абсолютно неупругим столкновением, которое выражается следующим уравнением:
m₁υ₁ + m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (1)
где υ' - общая скорость шаров после удара.
Так как шары направляются навстречу друг другу, то в первой части уравнения ставится знак "-":
m₁υ₁ - m₂υ₂ = (m₁+ m₂)υ' (2)
3. Находим общую скорость, применяя уравнение (2) и подставляя значения:
υ' = (m₁υ₁ - m₂υ₂)/ (m₁+ m₂) = (0.1*4 - 0.2*3)/(0.1+0.2) = - 0.67 м/с
Отрицательный знак общей скорости указывает на то, что шары направляются в ту сторону, куда изначально двигался второй шарик.
ответ: υ' = 0.67 м/с