Определите импульс и кинетическую энергию молекулы кислорода, движущейся со скоростью

Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые физические понятия и формулы. Давайте начнем с определения импульса и кинетической энергии.

Импульс (обозначается буквой \(p\)) - это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Математически, импульс можно выразить как:

\[ p = m \cdot v \]

где \(m\) - масса тела, а \(v\) - его скорость.

Кинетическая энергия (обозначается буквой \(E_k\)) - это энергия движения тела. Она вычисляется по формуле:

\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2 \]

где \(m\) - масса тела, а \(v\) - его скорость.

Теперь, чтобы решить задачу, нам нужно знать значения массы и скорости молекулы кислорода. Давайте предположим, что масса молекулы кислорода равна \(m = 2 \, \text{г}\) и её скорость \(v = 100 \, \text{м/с}\).

Сначала рассчитаем импульс молекулы кислорода:

\[ p = m \cdot v = 2 \, \text{г} \times 100 \, \text{м/с} \]

Для удобства, переведём массу в килограммы:

\[ 2 \, \text{г} = 0.002 \, \text{кг} \]

Теперь можем вычислить импульс:

\[ p = 0.002 \, \text{кг} \times 100 \, \text{м/с} = 0.2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Таким образом, импульс молекулы кислорода равен \(0.2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\).

Теперь рассчитаем кинетическую энергию молекулы кислорода:

\[ E_k = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2 = \frac{1}{2} \times 0.002 \, \text{кг} \times (100 \, \text{м/с})^2 \]

Выполняя вычисления:

\[ E_k = 0.001 \, \text{кг} \times (10000 \, \text{м}^2/\text{с}^2) = 10 \, \text{джоулей} \]

Таким образом, кинетическая энергия молекулы кислорода равна \(10 \, \text{джоулей}\).

Надеюсь, ответ был понятен.