Контрольная работа по "Физике"

W = W_{k (1)} + W_{k (2)}   полная  энергия  W есть  сумма кинетической  энергии  -частицы (W_{k (1)})  и кинетической  энергии остаточного ядра (W_{k (2)}).

Закон  сохранения  импульса:     ,      преобразуя  формулу

получаем: (m₁V₁)² = = W_{k (1)} 2m₁. 

Как следствие  имеем равенство:  (m₁V₁)² = (m₂V₂)²,  

а значит:    2m₁W_{k (1)} = 2m₂W_{k (2)},       W_{k (2)} = ,

где  m₂ = 3,753 10^-25   масса ядра  атома радия.

Считаем:   W = W_{k (1)} + = 7,65 10^-13 +   =

= 7,65 10^-13 + 13,54 10^-15 = 77,854 10^-14 Дж = 4,87 10⁶ эВ

 

Ответ:     V = 1.52 10⁷ м/с;      W = 77,854 10^-14 Дж.

 

Задача  № 86.

     Какую массу m воды можно нагреть от 0C до кипения за счёт теплоты, выделившейся при разложении 1 г  лития в ходе реакции  (p,) ?

Дано

Решение

  Реакция      (p,);         уравнение реакции,

  m_Li = 1г = 10^-3 кг;                  Q₁ = c²   количество тепла,

   t₁ = 0^o C = 273,15 К;             выделяемое  при  распаде  одного  ядра.      

  t₂ = 100^o C = 373,15 К.          c 3 10⁸ м/с    скорость света,

  m_В = ?                                     c² 9 10¹⁶ м/с,

Q = NQ₁ полная энергия, выделенная при  распаде,

где N = N_A   число ядер ,

N_A  =  6,023 10²³ моль^-1    число Авогадро,

 = 7 г/моль   молярная масса ,        

= (m_Li + m_Р) = (7,016 + 1,0078) = 8,0238  а. е. м.

  сумма масс исходных частиц,

= (m_а + m_а) = (4,0017 + 4,0017) = 8,0034  а. е. м.

   сумма масс образовавшихся частиц.

= 8,0238 8,0034 = 0.204 а. е. м.;     1 а. е. м. ≈ 1, 66 10⁻²⁷ кг (в СИ),

= 0,204 1,66 10⁻²⁷ = 3,386 10⁻²⁹ кг.

       значит, реакция протекает с выделением тепла.

Q = c_B m_В (t₂ t₁)  количество тепла необходимое для нагрева воды,

где    c_B = 4,183 10³ ДжкгК удельная теплоёмкость воды.

По условию  задачи на нагрев идёт всё тепло  выделенное при реакции.

Преобразуем формулу:   c_B m_В (t₂ t₁) = N_A c² ,

отсюда:  m_В  = = =

=   =  6,27 10² кг.

Ответ:     m_В = 6,27 10² кг.

Федеральное агентство по образованию Государственное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования                                                                                                       «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ имени академика  С.П.  КОРОЛЕВА»

 Национальный  Исследовательский  Университет

 

Факультет заочного обучения

 

Кафедра «Физика»

 
 

Контрольная работа

 

по курсу  «Теория основы прогрессивных технологий»

 
 
 
 
 
 

Выполнил: студент  группы 9821 Горин Алексей Михайлович

 

Проверил: преподаватель  Потапова Галина Александровна  

 
 

Самара, 2011