Что является длиной волны для альфа-частицы, двигающейся со скоростью 5000 км/с, и молекулы кислорода при температуре

Что является длиной волны для альфа-частицы, двигающейся со скоростью 5000 км/с, и молекулы кислорода при температуре 27 градусов Цельсия?
Ледяная_Сказка

Ледяная_Сказка

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связывающие длину волны, скорость источника и частоту. Формула, которая связывает эти величины, называется формулой Доплера.

Для нахождения длины волны альфа-частицы, двигающейся со скоростью 5000 км/с, мы можем использовать формулу Доплера:

\[ \lambda = \frac{c}{f"} \]

где \( \lambda \) - длина волны, \( c \) - скорость света в вакууме (примерно 299,792,458 м/с), а \( f" \) - частота, измеренная наблюдателем.

Сначала нам нужно выразить частоту \( f" \). В данной задаче мы знаем скорость источника и частоту \( f \), измеренную в покое. Для этого мы можем использовать следующую формулу Доплера:

\[ f" = \frac{f}{1 + \frac{v}{c}} \]

где \( f \) - частота альфа-частицы в покое, \( v \) - скорость источника, а \( c \) - скорость света в вакууме.

Теперь мы можем подставить значения и рассчитать длину волны:

\[ \lambda = \frac{c}{f"} = \frac{c}{\frac{f}{1 + \frac{v}{c}}} \]

Подставим известные значения:

\( c \approx 299,792,458 \, м/с \) - скорость света в вакууме,
\( f \) - частота альфа-частицы в покое (известной нам не дано),
\( v = 5000 \, км/с \) - скорость движения альфа-частицы.

Также, нам нужно учесть, что альфа-частица и молекула кислорода движутся друг относительно друга. Поэтому в формуле Доплера необходимо заменить скорость источника на разность скоростей альфа-частицы и молекулы кислорода: \( v = v_{\text{альфа-частица}} - v_{\text{молекула кислорода}} \).

Это позволит нам рассчитать длину волны для альфа-частицы. Давайте посчитаем:

\[ \lambda = \frac{c}{f"} = \frac{299,792,458}{\frac{f}{1 + \frac{5000 \times 1000}{299,792,458}}} \]

Пожалуйста, введите значение \( f \), частоты альфа-частицы в покое, чтобы я мог продолжить расчет и рассчитать длину волны.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello