Мяч весом 0,5 кг достигает скорости 37 м / с e стенs и прилипает к ней. какая средняя сила действовала на мяч, если все столкновение длилось 0,1 с?

he⁴₂; np=2- количество протонов в ядре; nn=4-2=2- количество нейтронов в ядре.

из справочника:

mp(масса протона)=1.007276 а.е.м(атомная единица массы)

mn(масса нейтрона)=1.008665 а.е.м

mя(масса ядра)=4.0026 а.е.м.

eсв=δm*c²;   δm-дефект массы; c-скорость света в вакууме(3*10⁸ м/с);

δm=(np*mp+nn*mn)-mя;

δm=(2*1.007276+2*1.008665)-4.0026=0.029282 а.е.м

1 а.е.м=1.66*10⁻²⁷ кг; δm=0.029282*1.66*10⁻²⁷=4.860812*10⁻²⁹ кг;

eсв=4.860812*10⁻²⁹ *(3*10⁸)²=4.37473*10⁻¹² дж - энергия связи ядра he;

eсв=4.37473*10⁻¹² дж/(1.6*10⁻¹⁹ кл)=27,3*10⁶ эв=27.3 мэв

ответ: eсв=27.3 мэв

подробнее - на -

1. P = n k T ; V^2 = 3RT / M => T = MV^2 / 3R 

P = n k M V^2 / 3R => n = 3 R P / k M V^2 = 3*8,31*10^4 / 1,38*10^-23*2*10^-3*64*10^4=24,93*10^4 / 176,64*10^-22 = 0,141*10^26 мол-л/м^3

2. n = N / V; N = m / m0; m0 = M / Na

n = p Na / M = 0,13*6*10^23 / 32*10^-3 = 0,0243*10^26 мол-л/м^3

3. Ek=3/2 * k T; V^2= 3RT / M => T = M V^2 / 3R

Ek = 1,5 k M V^2 / 3R = 1,5*1,38*10^-23*32*10^-3*25*10^4 / 3*8,31 = 1656*10^-22 / 24,93 = 66,425*10^-22 Дж

4. P = 2/3 * Ek n = 2*5*10^-23*16*10^25 / 3 = 53,3*10^2 Па