Визначте масу α-частинки, знаючи, що маса протона і маса нейтрона приблизно дорівнюють 1, 7·10-27 кг. Якою є кінетична енергія α-частинки, якщо вона рухається зі швидкістю 1, 5·107 м/с?

Для решения этой задачи, нам нужно использовать известные значения массы протона и нейтрона, а также значение скорости α-частицы.

1 Шаг: Найдем массу α-частицы.
Из условия задачи мы знаем, что масса протона и нейтрона примерно равны 1,7·10-27 кг. Поскольку α-частица состоит из 2 протонов и 2 нейтронов, ее масса будет равна:

масса α-частицы = 2 * масса протона + 2 * масса нейтрона
= 2 * (1,7·10-27) кг + 2 * (1,7·10-27) кг
= 2 * 1,7·10-27 кг + 2 * 1,7·10-27 кг
= 3,4·10-27 кг + 3,4·10-27 кг
= 6,8·10-27 кг

2 Шаг: Найдем кинетическую энергию α-частицы.
Кинетическая энергия α-частицы может быть найдена по следующей формуле:

к.э. = (масса * скорость^2) / 2

где к.э. - кинетическая энергия, масса - масса частицы и скорость - скорость частицы.

Подставим известные значения в формулу:

к.э. = (6,8·10-27 кг * (1,5·10^7 м/с)^2) / 2
= (6,8·10-27 кг * 2,25·10^14 м^2/с^2) / 2
= 15,3·10-27 кг * м^2/с^2
= 15,3·10-27 Дж

Ответ: Масса α-частицы составляет приблизительно 6,8·10-27 кг, а ее кинетическая энергия при движении со скоростью 1,5·10^7 м/с равняется приблизительно 15,3·10-27 Дж.