Дози іонізуючого випромінювання. Всі види радіоактивного випромінювання супроводжуються звільненням різної кількості енергії і високою проникною здатністю, відтак вони мають різний вплив на живі організми і екосистеми взагалі.
Альфа-випромінювання, яке являє собою потік важких частинок, затримується навіть аркушем паперу і практично не здатне проникнути через шкіру людини (рис. 1). Воно не є небезпечним, якщо радіоактивні речовини не потрапляють всередину організму людини через відкриту рану, з їжею або повітрям – тоді їхня дія надзвичайно шкідлива.
Бета-випромінювання має значно більшу проникність і здатне проходити в тканини організму на глибину до двох сантиметрів. Проникна здатність гамма-випромінювання, яке поширюється зі швидкістю світла, дуже велика. Частково воно затримується лише товстою металевою (свинцевою) або бетонною плитою.
Пошкодження, викликані в живих організмах опроміненням, є тим більшими, чим більше енергії передано їхнім тканинам. Кількість такої енергії називається дозою. Дозу іонізуючого випромінювання людина може зазнати від будь-якого радіонукліда або їхньої суміші незалежно від того, містяться вони поза організмом або всередині його. Кількісний вираз енергії випромінювання, отриманої одиницею маси опроміненого тіла (складової екосистеми, тканини організму тощо), називають поглиненою дозою, яка в системі СІ вимірюється в греях (1 Гр = 1 Дж енергії, поглиненому масою в 1 кг). До 50-х років ХХ ст. для вимірювання обсягу радіації широко використовували інші позасистемні одиниці поглиненої дози – рентген (Р) і рад. Один рентген відповідає ефекту дії граму радію протягом години на відстані одного метра, що визначається за ступенем почервоніння шкіри. Один рад дорівнює 0,01 Гр.
m = 5 т = 5000 кг.
V = 8 км/ч = 2,2 м/с.
h = 100 км = 100000 м.
g = 9,8 м/с^2.
A - ?
E - ?
Работа А по запуску спутника будет определятся формулой: А = F *S.
Где F - подъемная сила двигателя, S - перемещение под действием подъемной силы.
Для запуска спутника на орбиту нужно преодолеть силу тяжести, поэтому подъемная сила F должна быть не меньше силы тяжести m*g, F = m * g.
Перемещения спутника S равно высоте h, на которую поднимется спутник: S = h.
А = m * g * h.
А = 5000 кг * 9,8 м/с^2 * 100000 м = 500980000 Дж = 500 МДж.
Полная механическая энергия Е будет суммой его потенциальной энергии Еп и кинетической энергии Ек.
Е = Еп + Ек.
Потенциальная энергия Еп определяется формулой: Еп = m * g * h.
Кинетическая энергия Ек определяется формулой: Ек = m * V^2 / 2.
Е = m * g * h + m * V^2 / 2.
Е = 5000 кг * 9,8 м/с^2 * 100000 м + 5000 кг * (2,2 м/с)^2 / 2 = 4900012100 Дж = 4900 МДж.
ответ: для запуска спутника надо выполнить работу А = 500 МДж, спутник имеет на орбите энергию Е = 4900 МДж..