При выполнении задания используйте фотографии треков заряженных
частиц в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле:
При выполнении задания используйте фотографии треков заряженных
частиц в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле:
Камера
находилась в однородном магнитном поле с величиной маг-нитной индукции В=2,2Тл. Первый трек оставлен α-частицей,второй—ядром изотопа водорода 2
(дейтерия 1 H), третий — неизвестной части-цей.
Начальная скорость всех частиц была направлена снизу вверх.
По виду треков необходимо установить знак заряда этой частицы,
отношение ее заряда к массе, оценить величину ее скорости и энергии в
начале и в конце пути:
1 По виду трека α-частицы определите, как направлено маг-нитное поле в камере Вильсона.
2 По виду трека неизвестной частицы с учетом направления ее скорости и
направления магнитного поля определите знак ее заряда.
3 Скопируйте на кальку треки частиц и измерьте радиусы первой половины
треков α-частицы и неизвестной частицы. (При измерении величины
радиуса учитывается масштаб снимка, указанный на рисунке.)
4 Зная структуру α-частицы, вычислите отношение ее заряда к массе.
5 Вычислите отношение заряда к массе неизвестной частицы:
q1
q2
R
=
1
m1
m2 R 2
6 Установите, какая из элементарных частиц имеет аналогичные
характеристики.
7 Вычислите скорость и энергию этой частицы в начале ее движения в
камере.
8 Измерьте радиус трека частицы в конце ее пути.
9 Вычислите ее скорость на этом отрезке и укажите, как она изменилась за
время движения частицы в камере.
10 Оцените изменение толщины трека и сделайте вывод о связи
ионизирующей частицы со скоростью ее движения.

Дано:

V = 20 л = 2×10⁻² м³

n(H₂) = 4 моля

T = 360 К

p = 1,2 МПа = 1,2×10⁶ Па

R = 8,31 Дж/(моль×К)

Найти:

n(N₂) - ?

1) Воспользуемся законом Дальтона (парциальное давление каждого газа в смеси) именно по такой формуле мы найдем давлений каждого газа в смеси:

p = p₁ + p₂ - Закон Дальтона (1)

2) Для нахождения давлений газов в смеси используется по формуле Менделеева-Клайперона, именно по таким формулам мы получим формулы про давлений газов, а потом подставим в формулу (1), и тогда мы получим нахождение количества вещества у азота:

p₁×V = n(H₂)×R×T - Уравнение состояния идеального газа у водорода

p₂×V = n(N₂)×R×T - Уравнение состояния идеального газа у азота

Следовательно:

p₁ = (n(H₂)×R×T)/V - Давление идеального газа у водорода

p₂ = (n(N₂)×R×T)/V - Давление идеального газа у азота

Следовательно:

p = (n(H₂)×R×T)/V + (n(N₂)×R×T)/V | × V

p×V = (n(H₂)×R×T) + (n(N₂)×R×T)

p×V = (n(H₂) + n(N₂))×R×T | : R×T

(p×V)/(R×T) = (n(H₂) + n(N₂))

n(N₂) = (p×V)/(R×T) - n(H₂) - количества вещества у азота

n(N₂) = (1,2×10⁶ Па × 2×10⁻² м³)/(8,31 Дж/(моль×К) × 360 К) - 4 моль = (1,2×10⁶ Н/м² × 2×10⁻² м³)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль = (2,4×10⁴ Н×м)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль = (2,4×10⁴ (кг×м)/с² × м)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль = (2,4×10⁴ (кг×м²)/с²)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль = (2,4×10⁴ Дж)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль = (24000 Дж)/(2991,6 Дж/моль) - 4 моль ≈ 8 моль - 4 моль = 4 моль

ответ: n(N₂) = 4 моля

номер 51

v = v0- at при равноускоренном движении. В данном случае, конечная скорость v=0, а начальная скорость v0 = 10 м/с. Отсюда равенство

v0 = at, отсюда t = v0/a = (10 м/с)/ (200 м/с^2) = 0,05 сек

ответ: t = 0,05 сек

номер 52

a = V0 / t0 = 0,6 / 10 = 0,06 м/c²

t1 = V1 / a = 9 / 0,06 = 150 c.

S1 = a * t1² / 2 = 0,06 * 150² / 2 = 675 м.

номер 53

a = (v - v0)/ t

v - v0 = at

v = v0 + at

v = 4 + 0,3*20 = 4 + 6 = 10(м/с)

ответ: v = 10 м/с.

номер 54

t=(v-V0)*a= (20-12)*0,4 м/с 2=20с

номер 55

s = v 0 t + a t 2 2 , где а — это ускорение. Сравним графики равномерного и равноускоренного движения. Зависимость ускорения от времени.