Находящийся в пробирке радиоактивный таллий–207, начальное количество которого было равно 0,8 моль, претерпевает радиоактивный распад, превращаясь в стабильный изотоп свинца. Какая масса свинца образуется в пробирке в течение трёх периодов полураспада таллия, если молярная масса получающегося свинца равна 207 г/моль? ответ выразите в граммах и округлите до целого числа.
Дано:
р = 600 кПа = 600000 Па = 6*10⁵ Па
F1 = 150 H
S2 = 500 см² = 500/10000 = 0,05 м² = 5*10^(-2) м²
S1, F2, F2/F1 - ?
а) Давления равны, тогда приравняем отношение силы F1 к площади S1 к давлению р и выразим S1:
р = F1/S1
S1 = F1/p = 150/600000 = 15/60000 = 3/12000 = 1/4000 = 0,00025 м² = 0,00025*10000 = 2,5 см²
б) Чтобы вычислить силу F2, приравняем опять же к давлению р отношение F2/S2 и выразим F2:
p = F2/S2
F2 = S2*p = 5*10^(-2)*6*10⁵ = 5*6*10³ = 30000 Н = 30кН
в) Выигрыш в силе будет составлять:
F2/F1 = 30000/150 = 3000/15 = 1000/5 = 200
1. Чтобы найти начальную кинетическую энергию, надо использовать начальную скорость. Тогда:
Ек0 = m*v0²/2 = 1*20²/2 = 20*20/2 = 20*10 = 200 Дж
ответ: 200
2. В самом начале броска кинетическая энергия максимальна, т.к. максимальна скорость камня. Из закона сохранения механической энергии
Еп + Ек = Еп' + Ек'
делаем вывод, что в самом начале броска потенциальная энергия камня равна нулю. А в самом конце (в верхней точке подъёма) равна нулю будет уже кинетическая, тогда потенциальная будет максимальной. Тогда закон сохранения энергии будет:
0 + Ек(max) = Eп(max) + 0
Eк(max) = Eп(max)
m*v²(max)/2 = mg*h(max) | : m
v²(max)/2 = g*h(max)
h(max) = v²(max)/2g = 20²/(2*10) = 20*20/20 = 20 м
ответ: 20
3. Всё то же самое, что и в предыдущем пункте, только без выражения высоты:
Eк(max) = Eп(max)
Кинетическую мы уже находили, поэтому
Еп(max) = 200 Дж
ответ: 200