Question

При радиоактивном распаде урана вылетают альфа частицы со скоростью примерно 20000 км/с. какую разность потенциалов необходимо создать чтобы разогнать неподвижную альфа частицу до такой скорости? масса альфа частицы 6.64*10^-27 кг ,ее заряд равен двум элементарным частицам

Answer 1

а тут точно ты все дано переписала ??

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать принцип сохранения энергии. Разность потенциалов необходимо создать так, чтобы работа, совершенная на альфа частицу, равнялась её изменению кинетической энергии.

Кинетическая энергия выражается формулой:
K = (1/2) * m * v^2,

где K - кинетическая энергия, m - масса альфа частицы, v - её скорость.

Так как начальная скорость альфа частицы равна 0 (она неподвижна), разность потенциалов может быть равна величине изменения кинетической энергии.

Изначально кинетическая энергия альфа частицы равна 0, так как она неподвижна. Поэтому разность потенциалов будет равна её полной кинетической энергии после разгона.

Из формулы кинетической энергии можно вывести следующую формулу для разности потенциалов (V):

V = (1/2) * m * v^2 / q,

где q - заряд альфа частицы.

Подставим все известные значения в формулу:
m = 6.64 * 10^-27 кг,
v = 20000 км/с = 20000 * 1000 м/с = 2 * 10^4 м/с,
q = 2 элементарных заряда = 2 * 1.6 * 10^-19 Кл.

V = (1/2) * (6.64 * 10^-27 кг) * (2 * 10^4 м/с)^2 / (2 * 1.6 * 10^-19 Кл).

После подсчета получим ответ, который будет равен разности потенциалов, необходимой для разгона альфа частицы до заданной скорости.

Объемные единицы будут сокращены при расчетах, оставшиеся единицы расчета будут: кг, м/с, Кл.