Скорость молекулы 250 м/с
Объяснение:
Дано:
m₁ = m₂ = m = 1,67·10⁻²⁷ кг
V₁ = 300 м/с
V₂ = 400 м/с
U - ?
1)
Импульс первого протона до соударения:
p₁ = m·V₁
Импульс второго протона до соударения:
p₂ = m·V₂
Протоны двигались во взаимно перпендикулярных направлениях, поэтому модуль их суммарного импульса:
p₀ = √ (p₁² + p₂²) = √ (m²·V₁² + m²·V₂²) =
= m·√(300² + 400²) = 500·m кг·м/с
2)
Удар неупругий, поэтому импульс образовавшейся молекулы:
p = (m+m)·U = 2·m·U кг·м/с
3)
По закону сохранения импульса:
p = p₀
2·m·U = 500·m
2·U = 500
U = 500/2 = 250 м/с
Замечание: Обратим внимание, что знание массы протонов нам не пригодилось.
Отримані формули дозволяють обчислити середню квадратичну швидкість руху молекул. Середню квадратичну швидкість обчислюють:
Так, за цією формулу середня квадратична швидкість, наприклад, молекул азоту для t = 0 °С, становить 500 м/с, а молекул водню – 1800 м/с. Вперше такі розрахунки були виконані у другій половині XIX ст. і результат виявися настільки неочікуваним, що багато фізиків висловили сумнів щодо правильності молекулярно-кінетичної теорії. Адже відомо, що пахощі поширюються досить повільно – потрібні десятки секунд, щоб запах парфумів, розлитих в одному кутку кімнати, досяг іншого кутка. Наразі це легко пояснити великою кількістю зіткнень між молекулами. Експериментально швидкість теплового руху атомів вперше у 1920 році визначив німецький вчений-фізик О. Штерн (1888–1969).
Объяснение:можно пять звёзд и бо
