alfastråling

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
gill
Leibniz
Leibniz
Posts: 993
Joined: 24/03-2008 19:04

Jeg har en ny oppgave

7.121
En 238/92U-kjerne som ligger i ro, sender ut en alfapartikkel.

a) Skriv reaksjonsformelen.

Ikke noe problem

b)Regn ut hvor mye energi som blir frigjort ved reaksjonen

Ikke noe problem fikk energien til å være 6,867918E-13 som og stemte med fasiten

c) Alfapartikkelen får farten 1,42E^7 m/s. Regn ut den kinetiske energien til alfapartikkelen.

Jeg ganget delta masse med v til alfapartikkelen men fikk et helt annet svar enn i fasiten. I fasiten sto det 6,69E-13
ærbødigst Gill
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Jeg tror du vil få bedre og raskere svar på disse oppgavene om du stiller de i et fysikkforum.
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

gill wrote: c) Alfapartikkelen får farten 1,42E^7 m/s. Regn ut den kinetiske energien til alfapartikkelen.

Jeg ganget delta masse med v til alfapartikkelen men fikk et helt annet svar enn i fasiten. I fasiten sto det 6,69E-13
Regner med at du ikke trenger å regne relativistisk her:

[tex]E_k = \frac12 m v^2[/tex]
gill
Leibniz
Leibniz
Posts: 993
Joined: 24/03-2008 19:04

Skjønner at dette er et matteforum og tar imot all den hjelpen jeg kan få men skal ikke stills så mye fysikkspørsmål heretter :wink:

Men fasiten 6,69E-13 men når jeg brukte kinetisk energi-formelen fikk jeg 7,693594364E-16
ærbødigst Gill
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Jeg har dessverre veldig liten greie på fysikk (2år siden jeg tok 2 fy), men jeg trodde Ek=0,5mv² var en tilnærming for energien når hastigheten var veldig lav, altså hastigheter som vi bruker i praksis, bil, fly, romferger osv, som alle har lav hastighet relativt til c. Når man nærmer seg lysets hastighet, trodde jeg man måtte bruke andre formler.

Men ta dette med en klype salt.
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
gill
Leibniz
Leibniz
Posts: 993
Joined: 24/03-2008 19:04

Jeg har lagt inn spørsmålet på et fysikkforum nå. De er bare veldig treige til å svare. :)

1,42E7 er jo bare litt over ti ganger så lite som lysets hastighet da så kanskje det er nærme lysets hastighet. Jeg vet uansett ikke hvilkne formeler jeg skal bruke for dette. mc^2 er deen formelen jeg kjenner best fra kjernefysikken

Hvis man regner reletavitisk vil det si å regne med hastigheter like store eller større enn lysets hastighet :?:
ærbødigst Gill
h
Cayley
Cayley
Posts: 77
Joined: 05/02-2008 23:40

Når det gjelder når man går bort fra newton og over til einstein har jeg hørt tommelfingerregel på v > 1/10 c. Under dette er gamma så lav at det ikke har noe å si (i de aller fleste tilfeller) og svaret blir det samme som 1/2mv^2.

fysikkforum eller wikipedia(?) vil nok gi einsteins korrigerte formler
som kanskje gir svaret du er ute etter.
groupie
Weierstrass
Weierstrass
Posts: 461
Joined: 05/02-2008 15:48
Location: Bergen, Vestlandet

Du må bruke den relativistiske energiformelen for kinetikk:

[tex] E_k = m \gamma c^2 - m c^2 = \frac{m c^2}{\sqrt{1 - v^2/c^2}} - m c^2 [/tex]

Der m= massen til alfapartikelen, c=lysets hastighet, v=partikelhastigheten.
Vaticinatio quae numeris Romanis utitur vetustior est milibus annis quam ulla ratio sera quae scriptis Arabicis utitur!
gill
Leibniz
Leibniz
Posts: 993
Joined: 24/03-2008 19:04

jeg har funnet ut hva jeg gjorde feil. m i 1/2mv^2 skal være massen til alfapartikkelen og da stemmer det :D Men nå har jeg hørt om relatevistisk energiformel og :D
ærbødigst Gill
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

Selvsagt er det massen til alfapartikkelen!

Hva i all verden brukte du som masse? Massen til jorda :wink: ?
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

For å svare deg litt mere seriøst...

I slike spontane kjernereaksjoner er bevegelsesenergien/farten på partiklene såpass lave at du nesten alltid kan regne ikke-relativistisk.
gill
Leibniz
Leibniz
Posts: 993
Joined: 24/03-2008 19:04

Jeg brukte delta masse til reaksjonen tidligere i oppgaven. :D


Hva skjer når man regner relativistisk? Ble litt interessert her :D
ærbødigst Gill
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

Se på denne formelen:
groupie wrote:[tex] E_k = \frac{m c^2}{\sqrt{1 - v^2/c^2}} - m c^2 [/tex]

Der m= massen til alfapartikelen, c=lysets hastighet, v=partikelhastigheten.
Nevneren i den første delen vil bli mindre (nærme seg null) jo større farten blir. Kan du tenke deg hva som skjer med [tex]E_k[/tex] da?
Post Reply