Question

Альфа-частица, влетевшая в камеру Вильсона со скоростью 12 Мм/с, оставила прямолинейный трек длиной 3,1 см. Найти модуль ускорения и время движения частицы. (Ответы представить в стандартном виде m·10^n, где 1≤m<10, ∈. Число округлить до десятых.)Ускорение =? ⋅10^? м/с.Время =? ⋅10^? с..

Answer 1

Ответ:

a= 2,3⋅1015 м/с²

t= 5,2⋅10−9 c.

Объяснение:

Это для тех, кто будет решать физику в ЯКлассе))

Вот решение, кому нужно:

Альфа-частица, двигаясь в среде перенасыщенного пара, теряет свою скорость и останавливается. Движение частицы можно считать прямолинейным равнозамедленным.

 

1. Выражаем начальную скорость и пройденный путь альфа-частицы в основных единицах измерения:

 

v0 = 12 Мм/с = 12⋅106 м/с = 1,2⋅107 м/с, s= 3,1 см = 3,1⋅10−2 м.

 

2. Из формулы для прямолинейного равноускоренного движения s= v2−v202a, учитывая v=0, получаем формулу для ускорения: a= −v202s.

 

Подставляем числовые значения v0 и s: а= −(1,2⋅107)22⋅3,1⋅10−2 = −2,3⋅1015 м/с².

 

3. Находим модуль ускорения: |a| = 2,3⋅1015 м/с².

 

4. Из формулы s= v0+v2⋅t, учитывая v=0, получаем формулу для времени: t= 2sv0.

 

Подставляем числовые значения v0 и s: t= 2⋅3,1⋅10−21,2⋅107 = 5,2⋅10−9 с.

Answer 2

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать уравнение равноускоренного движения:

$s = ut + \frac{1}{2}at^2,$

где:

$s$ - расстояние (трек) в метрах, $u$ - начальная скорость в метрах в секунду (в данном случае 12 Мм/с), $t$ - время движения в секундах, $a$ - ускорение в метрах в секунду в квадрате.

Модуль ускорения (|a|) можно найти, используя данное уравнение.

1. Найдем модуль ускорения: Известно, что трек частицы составляет 3,1 см, что равно 0,031 м (поскольку 1 метр = 100 см).

$s = 0.031 \ \text{м}$ $u = 12 \ \text{Мм/с} = 12 \times 10^6 \ \text{м/с}$

Поскольку частица движется прямолинейно, а ее начальная скорость не изменилась, то $u = 0$.

$a = \frac{2s}{t^2}$

2. Найдем время движения: Используем уравнение равноускоренного движения с начальной скоростью $u = 0$:

$s = \frac{1}{2}at^2$

Подставим известные значения:

$0.031 = \frac{1}{2}a(t^2)$

$a = \frac{2 \times 0.031}{t^2}$

Теперь, зная значение ускорения $a$, мы можем найти время $t$.

Таким образом, нам нужно найти модуль ускорения $|a|$ и время движения $t$.

Давайте решим уравнение для $a$ и $t$:

$a = \frac{2 \times 0.031}{t^2}$

$\frac{a t^2}{2} = 0.031$

$t^2 = \frac{0.031 \times 2}{a}$

$t = \sqrt{\frac{0.031 \times 2}{a}}$

Теперь, чтобы найти значения $|a|$ и $t$, нам необходимо предоставить еще одно уравнение, которое связывает эти два значения. Пожалуйста, уточните или предоставьте дополнительные данные, чтобы продолжить решение задачи.