Каков будет коэффициент уменьшения скорости атома гелия после центрального упругого столкновения с атомом водорода

Чтобы найти коэффициент уменьшения скорости атома гелия после столкновения с атомом водорода, нам понадобятся некоторые соотношения из физики.

Первое, что мы должны знать, это закон сохранения импульса. Для системы закон сохранения импульса гласит:
\[ m_1v_1 + m_2v_2 = m_1v_1" + m_2v_2" \]

где \( m_1 \) и \( m_2 \) - массы атомов гелия и водорода соответственно, \( v_1 \) и \( v_2 \) - их оригинальные скорости до столкновения, а \( v_1" \) и \( v_2" \) - их скорости после столкновения.

Так как атом водорода изначально находится в состоянии покоя, его начальная скорость \( v_2 \) будет равна нулю. Это дает нам уравнение:
\[ m_1v_1 = m_1v_1" + m_2v_2" \]

Определим также коэффициент уменьшения скорости \( K \), который будет равен отношению изменения скорости атома гелия после столкновения к его начальной скорости:
\[ K = \frac{v_1 - v_1"}{v_1} \]

Чтобы найти коэффициент \( K \), нам нужно выразить \( v_1" \) через \( v_1 \).

Изначально, скорость атома гелия \( v_1 \) равна скорости после столкновения \( v_1" \) плюс скорость атома водорода \( v_2" \).

Таким образом, уравнение примет вид:
\[ v_1 = v_1" + v_2" \]

Так как атом водорода изначально находится в состоянии покоя, его скорость после столкновения \( v_2" \) также будет равна нулю.

Таким образом, уравнение упрощается до:
\[ v_1 = v_1" \]

Теперь мы можем подставить это в уравнение для \( K \):
\[ K = \frac{v_1 - v_1"}{v_1} = \frac{v_1 - v_1}{v_1} = \frac{0}{v_1} = 0 \]

Таким образом, коэффициент уменьшения скорости атома гелия после центрального упругого столкновения с атомом водорода, находящимся в состоянии покоя, равен нулю.

Это означает, что скорость атома гелия не изменится после столкновения. Он сохранит свою исходную скорость.