Каково отношение массы m2 к массе m1 получившихся частиц, когда покоящийся атом распадается на две части с отношением

Каково отношение массы m2 к массе m1 получившихся частиц, когда покоящийся атом распадается на две части с отношением энергии этих частей, равным 1/4?
Magiya_Morya

Magiya_Morya

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии и массы, а также информацию об отношении энергии частей атома.

Допустим, масса покоящегося атома m делится на две частицы с массами m1 и m2. Обозначим энергию этих частей как E1 и E2.

Согласно закону сохранения энергии, энергия до распада должна быть равна сумме энергий после распада. То есть, мы можем записать:

E=E1+E2

Поскольку энергия частей атома связана с их массой через формулу E=mc2, где c - скорость света, мы можем записать это уравнение с использованием масс:

mc2=m1c2+m2c2

Так как речь идет о распаде покоящегося атома (который не имеет кинетической энергии), количество энергии до и после распада должно оставаться неизменным.

Когда говорят, что отношение энергии частей атома составляет 1/4, они имеют в виду, что E1=14E и E2=14E.

Подставим значения энергии обратно в уравнение и сократим c2:

m=m1+m2

Подставляем значения энергии частей:

m=14m+14m

Упрощаем уравнение:

m=12m+12m

2m=m+m

2m=2m

Получается, что общая масса m равна сумме масс m1 и m2.

Теперь можем найти отношение массы m2 к массе m1. Для этого разделим обе части уравнения на m1:

2mm1=mm1+mm1

2mm1=1+mm1

Вычитаем 1 из обеих сторон:

2mm11=mm1

mm1=2mm11

А теперь выражаем m2:

mm1=2mm11
mm1+1=2mm1
mm1+m1m1=2mm1
m+m1m1=2mm1
m+m1=2m
m1=m

Таким образом, отношение массы m2 к массе m1 равно 1:1, то есть m2 равно m1.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello