prosze o rozwiązanie i wytłumaczenie. zadan 10 oraz11 . i podanie wyniku zgodnego z karta odpowiedzi

prosze o rozwiązanie i wytłumaczenie. zadan 10 oraz11 . i podanie wyniku zgodnego z karta odpowiedzi
Odpowiedź

Zadanie 10. Energia potencjalna elektronu, który znajdowałby się od protonu nie dalej niż promień jądra to: [latex]V=frac{kZe^2}{r_0A^{1/3}}[/latex] dla atomu wodoru: [latex]V=frac{ke^2}{r_0}[/latex] Zaś energia całkowita elektronu w takim stanie to: [latex]E^2=(pc)^2+(m_0c^2)^2[/latex] z drugiej strony wiemy, że: [latex]sigma_rsigma_pgeq0.5hbar[/latex] [latex]frac{k^2Z^2e^4}{r_0^2A^{2/3}}-(m_0c^2)=(pc)^2\ p=frac{k^2Z^2e^4}{c^2r_0^2A^{2/3}}-m_0^2c^2=p^2\ p^2geqfrac{hbar^2}{2r_0^2A^{2/3}}[/latex] ponieważ najłatwiej jest rozpatrywaćoddziaływanie jednego protonu z jednym elketornem, w przeciwnym razie konieczne jest rozsmarowanie ładunku: [latex]frac{k^2e^4}{r_0^2c^2}-m_0^2c^2geq}frac{hbar^2}{2r_0^2}\ frac{k^2e^4}{c^2}-m_0^2c^2geq}frac{hbar^2}{2}[/latex] podstawiamy dane: [latex]frac{81cdot10^{18}cdot (1.6cdot10^{-19})^4}{9cdot10^{16}}-(9.11cdot10^{-31})^2cdot3cdot10^{16}cdot(1.2cdot^{-15})^2geqfrac{1.05^2cdot10^{-68}}{4}[/latex] o ile nie pomyliłem się w rachunkach, lewa strona nierówności to: [latex]4.82cdot10^{-73}geq2.756cdot10^{-69}[/latex] co jest sprzecznością, więc niepewność położenia jest większa niż promień jądra.   Zadanie 11. Reakcja syntezy słonecznej jest dość złożona i zawera przejście przez He-3 do He-4, ale w wielkim uproszczeniu można napisać: [latex]4H ightarrow ^4He[/latex] defekt masy w tej sytuacji: [latex]Delta m=m_[alpha}-4m_p=6.64465675cdot10^{-27}kg-4cdot1.672621777cdot10^{-27}kg=4.583cdot10^{-29}kg[/latex] po przeliczeniu na energię jest to równoważne: [latex]E=4.125cdot10^{-12}J[/latex] z proporcji mamy, że podana w treści zadania energia odpowiada masie: [latex]m=frac{3.86cdot10^{26}cdot 4cdot 1.672621777cdot10^{-27}kg}{4.125cdot10^{-12}}approx6.26cdot10^{11}kg[/latex] Masa Słońca to około [latex]M_s=1.989cdot10^{30}kg[/latex] zaś przez 4G lat przemianie uległa masa równa: [latex]M_2=4cdot10^9cdot 24cdot 3600cdot 365.25cdot6.26cdot10^{11}kg=7.9cdot10^{28}kg[/latex] co daje: [latex]frac{7.9cdot10^{28}}{1.989cdot10^{30}}approx3.99\%[/latex] niewielkie rozbieżności pomiędzy moimi wynikamia tymi z odpowiedzi mogą wynikać z dokładności stałych   pozdrawiam   --------------- "non enim possumus quae vidimus et audivimus non loqui"

Dodaj swoją odpowiedź