Question

Определите энергию протона, движ-ся со V 0,2 с. Масса протона m=1,67*10^-27, скорость в вакууме 3*10^8 м/с

Answer 1

Дано:

υ = 0,2с

m₀ = 1,67×10⁻²⁷ кг

c = 3×10⁸ м/с

-----------------------------

Найти:

E - ?

Решение:

1) Для нахождения энергий протона, определяется по такой формуле, именно по такой формуле мы найдем энергию протона:

E = mc² - Энергия протона (1)

2) А для нахождения массы протона, определяется по такой уравнений, тогда мы найдем массу протона:

$m = \frac{m_{0}}{\sqrt{1-\frac{v^{2}}{c^{2}}}} = \frac{m_{0}}{\sqrt{1-(\frac{v}{c})^{2}}}$ - Масса протона (2)

m = 1,67×10⁻²⁷ кг / (√(1-(0,2с/c)²) =  1,67×10⁻²⁷ кг / (√(1-(0,2)²) = 1,67×10⁻²⁷ кг / (√(1-0,04)) = 1,67×10⁻²⁷ кг / (√0,96) ≈ 1,67×10⁻²⁷ кг / 0,98 ≈ 1,7×10⁻²⁷ кг

3) Теперь находим энергию протона из формулы (1):

E = 1,7×10⁻²⁷ кг × (3×10⁸ м/с)² = 1,7×10⁻²⁷ кг × 9×10¹⁶ (м/с)² = 15,3×10⁻²⁷⁺¹⁶ Дж = 15,3×10⁻¹¹ Дж = 1,53×10⁻¹⁰ Дж

Ответ: E = 1,53×10⁻¹⁰ Дж

Answer 2

Для определения энергии протона, двигающегося со скоростью V = 0.2 с (где с - скорость света в вакууме, c = 3 * 10^8 м/с), мы можем использовать формулу для энергии кинетической энергии:

Энергия = (1/2) * масса * скорость^2

Где:

• Энергия - кинетическая энергия протона
• масса - масса протона (m = 1,67 * 10^-27 кг)
• скорость - скорость протона (V = 0.2 с)

Подставим значения:

Энергия = (1/2) * (1,67 * 10^-27 кг) * (0.2 с)^2

Энергия = (1/2) * (1,67 * 10^-27 кг) * (0.04 м^2/с^2)

Энергия = 0.5 * 1,67 * 10^-27 кг * 0.04 м^2/с^2

Теперь вычислим эту энергию:

Энергия ≈ 3.34 * 10^-29 Дж

Таким образом, энергия протона, двигающегося со скоростью 0.2 скорости света, составляет примерно 3.34 * 10^-29 джоулей.