Вопрос № 173288: Помогите решить задачу, очень надо. Пожайлусто! Электрон движется со скоростью 10 в шестой степени метров в секунду. Допустим, что мы можем измерить его положение с точностью до 10 в минус 12 степени метра. Сравнить неопределенность импульса элект...
Вопрос № 173289: Задача наверно простая, только вообще не знаю с какой стороны подойти, помогите пожалусто! Определить угол ɵ, на который был рассеян квант с энергией E1=1,53 МэВ при эффекте Комптона, если кенетическая энергия электрона отдачи T=0,51 МэВ...
Вопрос № 173291: Решите пожайлусто, буду благодарен! Плоская синусоидальная волна распространяется вдоль прямой, совпадающей с положительным направлением оси X в среде, не поглощающей энергию, со скоросстью 10м/с две точки, находящиеся на этой прямой на рассто...
Вопрос № 173292: Точка учавствует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, уравнения которых X1=A1sinω1t и Y=A2cosω2t, где A1=8см, А2=4см, ω1=ω2=2с. Написать уравнение траектории и построить ее. Показать направление движения точки....
Вопрос № 173288:
Помогите решить задачу, очень надо. Пожайлусто! Электрон движется со скоростью 10 в шестой степени метров в секунду. Допустим, что мы можем измерить его положение с точностью до 10 в минус 12 степени метра. Сравнить неопределенность импульса электрона дельта p с самим значением его импульса p
Дано: m = 9,11 ∙ 10-31 кг, v = 106 м/с, ∆x = 10-12 м. Определить: p, ∆p.
Решение.
Из соотношения неопределенностей Гейзенберга – Шредингера следует, что ∆x∆p ≥ h/(2π), откуда ∆p ≥ h/(2π∆x) = 6,63 ∙ 10-34/(2 ∙ π ∙ 10-12) ≈ 1,06 ∙ 10-26 (кг ∙ м/с), где h = 6,63
∙ 10-34 Дж/с – постоянная Планка.
Скорость, с которой движется электрон, намного меньше скорости света в вакууме с = 3 ∙ 108 м/с, поэтому электрон можно считать нерелятивистской частицей. Тогда импульс электрона равен p = mv = 9,11 ∙ 10-31 ∙ 106 = 9,11 ∙ 10-25 (кг ∙ м/с).
Для решения задачи необходимо вывести соответствующую формулу.
Рассмотрим взаимодействие падающего на вещество фотона (кванта), обладающего энергией Wф = hν и импульсом pф
= hν/c = Wф/c, (1) со свободным покоящимся электроном, имеющим энергию покоя W0 = mc2. (2) В результате рассеяния фотона на электроне энергия и импульс фотона становятся равными W’ф = hν’ (3) и p’ф = hν’/c = W’ф/c. (4) Электрон при этом приобретает импульс pe и энергию W = c√(pe2 + m2c2), от
куда √(pe2 + m2c2) = W/c, pe2 + m2c2 = (W/c)2, pe2 = (W/c)2 – m2c2, pe = √((W/c)2 – m2c2). (5)
Векторная диаграмма импульсов при рассеянии показана на рисунке. Эта диаграмма выражает закон сохранения импульса: pф= pe + p’ф.
Из рисунка видно, что pe2 = pф2 – 2 ∙ pф ∙ p’ф ∙ cos θ + p’ф2, откуда 2 ∙ pф ∙ p’ф ∙ cos θ = pф2 + p’ф2 – pe2, cos θ = (p
ф2 + p’ф2 – pe2)/(2 ∙ pф ∙ p’ф), или, с учетом выражений (1), (4) и (5), cos θ = ((Wф/c)2 + (W’ф/c)2 – ((W/c)2 – m2c2))/(2 ∙ Wф/c ∙ W’ф/c). (6)
Запишем выражения для закона сохранения энергии: W0 + Wф = W + W’ф, откуда W’ф = W0
+ Wф – W, или, с учетом выражения (2), W’ф = mc2 + Wф – W. (7)
Кинетическая энергия Wк, которую приобретает электрон отдачи, равна разности энергии W электрона после взаимодействия с падающим фотоном и энергии W0 покоя электрона: Wк = W – W0, поэтому W = Wк + W0 = Wк + mc2, (8) и выражение (7) принимает вид W’ф = mc2 + Wф – (Wк + mc2) = Wф – Wк. (9)
Подставляя выражения (8) и (9) в формулу (6), находим cos θ = ((Wф/c)2 + ((Wф – Wк)/c)2 – (((Wк + mc2)/c)2 – m2c2)/(2 ∙ Wф/c ∙ (Wф – Wк)/c).
Вам остается только упростить полученное выражение и подставить в него числовые значения.
Искомый угол равен арккосинусу полученного числа...
#thank 255485
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 173291:
Решите пожайлусто, буду благодарен!
Плоская синусоидальная волна распространяется вдоль прямой, совпадающей с положительным направлением оси X в среде, не поглощающей энергию, со скоросстью 10м/с две точки, находящиеся на этой прямой на расстоянии X1=7м и X2=10м от источника колебаний, колеблються с разностью фаз Δφ=3∏/5. Амплитуда волны 5 см. Запишите уравнение волны и определите ее длину.
Дано: v = 10 м/с, r1 = X1 = 7 м, r2 = X2 = 10 м, ∆φ = 3π/5, A = 5 см = 0,05 м. Определить: λ, x = x(A, ω, t, r, v).
Для решения задачи воспользуемся готовыми формулами: λ = 2π(r2 – r1)/∆φ = 2π(10 – 7)/(3π/5) = 10 (м), ω = 2πv/λ = 2 ∙ π ∙ 10/10 = 2π (с-1), x = A ∙
sin ω(t – r/v) = 0,05 ∙ sin (2π(t – r/10)), где x – смещение от положения равновесия точки среды, отстоящей от источника колебаний на расстоянии r в направлении распространения волны.
#thank 255489
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 173292:
Точка учавствует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях, уравнения которых X1=A1sinω1t и Y=A2cosω2t, где A1=8см, А2=4см, ω1=ω2=2с. Написать уравнение траектории и построить ее. Показать направление движения точки.
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Усаков Сергей Александрович. Вывод формулы зависимости y(x) см. здесь. Выражаем у через х, олучаем уравнение эллипса
x2/A12 + y2/A22 = 1
C учетом наших данных
x2/64 + y2/16 = 1
Удачи
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 16.10.2009, 09:20
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 255464
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.