Question

Поток а-частинок, що мають швидкысть 2*10^7 м\с, бомбардується свинцева пластинка, маса якої 2г. На скільки градусів нагріється пластина, якщо в ній загальмується 10^12 а-частинок?Маса а-частинки дорівнює 6,64*10^-10 кг, а питома теплоємність свинцю становить 130 Дж\кг*С

Answer 1

Теплову енергію, отриману свинцевою пластиною, можна розрахувати таким чином:

Теплова енергія = Маса * Питома теплоємність * Зміна температури

Маса = 2 г = 0,002 кг Питома теплоємність = 130 Дж/кг*C Зміна температури = (1/2)mv^2/mc

Для даних альфа-частинок m = 6,6410^-10 кг і v = 210^7 м/с, тому зміна температури розраховується наступним чином:

Зміна температури = (1/2) * 6,64*10^-10 кг * (2*10^7 м/с)^2 / (0,002 кг * 130 Дж/кг*C)

Зміна температури = 25,5 градусів Цельсія

Отже, якщо 10^12 альфа-частинок уповільнити в свинцевій пластині, пластина нагріється на 25,5 градусів Цельсія.