Резерфорд свої досліди проводив на золотій фользі. Маса атома золота раз в п'ятдесят більше, ніж атома гелію (альфа-частинки) . Тому при зіткненні це все одно, що тенничний м'ячик налітає на теннесіста. Так що для такого випадку кут відхилення визначається тільки масою самої альфа-частинки.
Ось якщо замість золота взяти, наприклад, берилій (ат. вага 9), то тоді маси соударающіхся об'єктів стають порівнянні, і альфа-частинки змогли б вибити атоми берилію з кристалічної решітки. Тому як закон збереження імпульсу діє і для атомних ядер, а енергія зв'язку атома з кристалічною решіткою набагато менше енергії налітає на нього альфа-частинки.
m = 0.05 кг - масса камушка r = 0.55 м - радиус вращения k = 0.7 - коэффициент трения t = 0.1 с - время удара "апстену" g = 10 м/с² - ускорение силы тяжести камушек слетает с диска, когда ma = mgk a = v²/r - центростремительное ускорение камушка v - линейная скорость камушка v²/r = gk следовательно v = √(gkr) при ударе об стену без потери энергии изменение импульса равно Δp = 2mv = 2m√(gkr) Импульс силы удара камушка об стену равен изменению импульса камушка Ft = Δp = 2m√(gkr) откуда сила равна F = 2m√(gkr)/t = 2·0.05√(10·0.7·0.55)/0.1 = 2 H
Резерфорд свої досліди проводив на золотій фользі. Маса атома золота раз в п'ятдесят більше, ніж атома гелію (альфа-частинки) . Тому при зіткненні це все одно, що тенничний м'ячик налітає на теннесіста. Так що для такого випадку кут відхилення визначається тільки масою самої альфа-частинки.
Ось якщо замість золота взяти, наприклад, берилій (ат. вага 9), то тоді маси соударающіхся об'єктів стають порівнянні, і альфа-частинки змогли б вибити атоми берилію з кристалічної решітки. Тому як закон збереження імпульсу діє і для атомних ядер, а енергія зв'язку атома з кристалічною решіткою набагато менше енергії налітає на нього альфа-частинки.
Объяснение:
r = 0.55 м - радиус вращения
k = 0.7 - коэффициент трения
t = 0.1 с - время удара "апстену"
g = 10 м/с² - ускорение силы тяжести
камушек слетает с диска, когда
ma = mgk
a = v²/r - центростремительное ускорение камушка
v - линейная скорость камушка
v²/r = gk
следовательно
v = √(gkr)
при ударе об стену без потери энергии изменение импульса равно
Δp = 2mv = 2m√(gkr)
Импульс силы удара камушка об стену равен изменению импульса камушка
Ft = Δp = 2m√(gkr)
откуда сила равна
F = 2m√(gkr)/t = 2·0.05√(10·0.7·0.55)/0.1 = 2 H