На спице длиной l=50см вращают в вертикальном плоскости с постоянной угловой скоростью w=8 рад/с маленький шарик массой m=80г. Определите кинетическую энергию шарика !
Настоящий задачник по молекулярной физике и термодинамике является второй частью учебного пособия, в котором собраны задачи, предлагавшиеся в течение ряда лет на проводимой в МИФИ Всероссийской олимпиаде Федерального
агентства по атомной энергии и на вступительных экзаменах в МИФИ. Большинство задач снабжено подробными решениями. В начале каждой главы приведено
краткое теоретическое введение и рассмотрены характерные примеры решения
задач. Последняя глава посвящена разбору олимпиадных задач повышенной трудности.
Предназначено для поступающих в МИФИ и физико-математические лицеи
при МИФИ, а также может быть использовано студентами младших курсов и
Объяснение:
Дано:
λкр = 430 мкм = 430·10⁻⁶ м - красная граница для калия
λ = 3·10⁻⁷ м
V - ?
1)
Красная граница для калия:
λкр = h·c / Авых
Работа выхода:
Aвых = h·c / λкр
2)
Энергия фотона:
ε = h·c / λ
Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
ε = Aвых + W
Кинетическая энергия:
W = ε - Aвых = h·c / λ - h·c / λкр =
= h·c·( 1/λ - 1/λкр) = 6,63·10⁻³⁴·3·10⁸·(1/(3·10⁻⁷) - 1/(430·10⁻⁶) ) ≈ 6,6·10⁻¹⁹ Дж
3)
Но
W = m·V²/2
Скорость фотоэлектронов:
V = √ (2·W / m) = √ (2·6,6·10⁻¹⁹/(9,1·10⁻³¹)) ≈ 1,2·10⁶ м/с или
V = 1 200 км/с
Настоящий задачник по молекулярной физике и термодинамике является второй частью учебного пособия, в котором собраны задачи, предлагавшиеся в течение ряда лет на проводимой в МИФИ Всероссийской олимпиаде Федерального
агентства по атомной энергии и на вступительных экзаменах в МИФИ. Большинство задач снабжено подробными решениями. В начале каждой главы приведено
краткое теоретическое введение и рассмотрены характерные примеры решения
задач. Последняя глава посвящена разбору олимпиадных задач повышенной трудности.
Предназначено для поступающих в МИФИ и физико-математические лицеи
при МИФИ, а также может быть использовано студентами младших курсов и
слушателями всех форм подготовительного обучения.