|
|
עמוד:163
«» - « s 4 » = = s 9 . 561 / sinl 5 ° 36 . 9 m ב . האנרגיה הפוטנציאלית בהתחלה היא = , , = , 251385 J + 80443 J 331828 J E x = m gk 1 + m < gh = 1500 x 9 . 8 x 50 sin 20 ° + 800 x 9 . 8 x 30 sin 20 °-. ובסוף -. E 2 = ( m + m + m ) gh 3 = 2700 x 9 . 8 x 9 . 561 = 252 , 984 J ג . האנרגיה שהפכה לחום היא : Q = E -E 2 = 78 , 870 J תשובה 2 . 11 א . האלקטרונים שעברו במימן בלי שמהירותם תשתנה , בגודלה או בכיוונה , לא התנגשו כלל באטומי מימן . אלקטרון שנרתע ב , 180 ° עם מהירות נמוכה מעט מהמקורית התנגש התנגשות אלסטית עם אטום מימן . אלקטרון שמהירותו פחתה בשני שליש בערך , התנגש התנגשות אי אלסטית . ב . מחוק שימור התנע נובע : ( 1 ) mv = mv + MV כאשר m ו . ^ הן המסות של האלקטרון ואטום המימן בהתאמה . v היא מהירות האלקטרון לפני ההתנגשות Fv v , הן המהירויות של האלקטרון והאטום לאחר ההתנגשות . מחוק שימור האנרגיה נקבל ( לאחר כפל ב ( 2 ) mv \ = mv + MV 2 : ( 2 במקום להציב מספרים במשוואות ( 1 ) ו , ( 2 ) נשתמש בתשובה 2 . 5 ג ונקבל כי מהירות האלקטרון היא : M + m v = - " 11 w ~ m = 2 xl 0 x 0 . 9989 = 1 . 9987 xlO 6 m / s ומהירות אטום המימן היא : = 2 . 18 xl 0 m / s V = v l 1 M ? + m = 2 xl 0 xl . lxl 0 ג . לאטומים יש מהירות תרמית , לכן האטום שבו מתנגש האלקטרון בדרך כלל אינו במנוחה , ומהירות האלקטרון עשויה להיות שונה מזו שחישבנו בסעיף ב . ' כדי להאיט את התנועה התרמית ככל האפשר , יש להקטין את הטמפרטורה של המימן . ד . זו התנגשות אי אלסטית , אך לא אי אלסטית לחלוטין . כדי לחשב את האנרגיה שאטום המימן בלע , נחשב תחילה את המהירות של אטום המימן , בעזרת חוק שימור התנע : 27 )( 2 xl 0 - ( -0 . 64 xl 0 6 )) = mv 1 = mv + MV , V = m ( v - v )/ M = 31 / 1 . 67 xl 0 = 1440 . 1 m / s = ( 9 . 11 xl 0
|
|