По плану опишите опыт Резерфорда по исследованию строения атома. ПОЯСНЕНИЕ: Результатом опытов Резерфорда явилось создание планетарной модели строения атома. Опишите ее. В ходе опыта обязательно нужно указать, как вели себя альфа-частицы.
Все ответы будут на фото. нам известно состояние системы в опред. момент времени. Используя эти знания, мы может рассчитать удлинение пружины в этот момент. Однако нам требуется рассчитать амплитуду, которая равняется удлинению пружины, когда потенциальная её энергия на максимуме, а кинетическая - на минимуме. Далее по закону сохранения энергии. Сумма энергий до взаимодействия = сумме энергий после взаимодействия. Получаем максимальную потенц. энергию, с которой высчитываем Удлинение пружины в этот момент времени, который которое равно амплитуде.
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR