Протон и альфа-частица ускоряются в электрическом поле из состояния покоя одинаковой разностью потенциалов. Определить отношение кинетических энергий протона и альфа-частицы при выходе из поля.
Протон и альфа-частица ускоряются в электрическом поле из состояния покоя одинаковой разностью потенциалов. Определить отношение кинетических энергий протона и альфа-частицы при выходе из поля.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для протона заряд q = 1.6 * 10^-19 Кл, для альфа-частицы заряд 2q.
Работа электрического поля при перемещении заряда q из точки А в точку В равна разности потенциалов между этими точками: A = q * (phi_В - phi_А).
Поскольку разность потенциалов одинакова для протона и альфа-частицы, работа поля будет одинакова для обоих частиц: W_протон = W_альфа-частица.
Кинетическая энергия частицы равна работе поля, совершенной над ней при ее перемещении: K = q * (phi_В - phi_А).
Отсюда следует, что кинетическая энергия прямо пропорциональна заряду частицы: K_протон = q (phi_В - phi_А), K_альфа-частица = 2q (phi_В - phi_А).
Отношение кинетических энергий протона и альфа-частицы при выходе из поля равно: K_протон / K_альфа-частица = (q (phi_В - phi_А)) / (2q (phi_В - phi_А)) = 1/2.
Таким образом, отношение кинетических энергий протона и альфа-частицы при выходе из поля равно 1:2.