Fysik

impulsbevarelse

18. november 2004 af adflicto (Slettet)

Jeg har i et opgave sæt fået følgende problem:

C) en ion (19^F^+9) støder ind i en fri elektron.
Vis, at elektronens fart efter stødet er ca. den dobbelte af 19^F^+9-ionens oprindelige fart, hvis stødet er elastisk.

dette er opgave c, og fra de foregående opgaver ved jeg at:

massen af 19^F^+9 = 3,1528 E -26 kg
start farten af 19^F^+9 = 1,3895 m/s

Jeg har brug for et hint til hvordan jeg kan bevise ovenstående problemstilling.

-AdfliCto

Svar #1
18. november 2004 af adflicto (Slettet)

det skal lige siges at elektronen ligger stille før støddet og har derfor ingen impuls.

jeg mener det har noget med impulsbevarelse at gøre, jeg ved bare ikke hvordan jeg skulle kunne vise det.

Brugbart svar (0)

Svar #2
18. november 2004 af Peden (Slettet)

Find massen af elektronen og brug reglerne for det elastiske stød!?

Svar #3
18. november 2004 af adflicto (Slettet)

hvilken regel?

Brugbart svar (0)

Svar #4
18. november 2004 af Peden (Slettet)

v1*m1 = v2*m1 + v3*m2

Eller noget i den dur.
Det står helt sikkert i din bog.

Brugbart svar (0)

Svar #5
18. november 2004 af Peden (Slettet)

Altså generelt:

DeltaP_før = DeltaP_efter

Idet den ene er i stilstand, skal kun Ionens masse og fart regnes med på venstresiden.

Brugbart svar (0)

Svar #6
18. november 2004 af Peden (Slettet)

hey, mon ikke den hedder:

v1*m1 = v2*m1 + (2*v1)*m2

Du skal jo vise at elektronens fart er dobbelt så stor som ionens begyndelsesfart.

Svar #7
18. november 2004 af adflicto (Slettet)

du mener vel at der er impulsbevarelse:

m1f*v1f + m2f*v2f = m1e*v1e + m2e*v2e

men jeg kender jo ikke farten af 19^F^+9 efter stødet (v2e), og så har jeg for mange ubekendte til at finde farten af elektronen efter støddet (v1e).

eller hvordan ville du gøre?

Brugbart svar (0)

Svar #8
18. november 2004 af Boxer (Slettet)

I elastiske stød gælder der jo både impulsbevarelse, samt energibevarelse.. du kan derfor både bruge mv1=p og p=nw

m=masse af ion
v=ions fart
p=impulsen

n=masse af elektron givet ved tabel: 9.11x10^-31 kg
w=elektrons fart

sæt de to ligninger lig hinanden og isoler w.

Brugbart svar (0)

Svar #9
18. november 2004 af Boxer (Slettet)

Opfølgning og rettelse.. da den ene parikel er i hvile inden kollisionen, skal du opskrive begge bevarelsesligninger:

1. 0.5m1v1^2=0.5m2v2^2+0.5nw^2

2. m1v1=m2v2+n2w2

Det kan gøres på mange måder, men du kan evt. omskrive lign 1. og 2. til:

1b. nw^2=m(v1^2-v2^2)=m(v1-v2)(v1+v2)
2b. nw=m(v1-v2)

Divider 1b med 2b og få:

3. w=v1+v2

Dette kan substitueres tilbage i 2b for at eliminerer w og isoler da v2:

n(v1+v2)=m(v1-v2)
v2=(m-n)/(m+n)*v1

Til sidst kan dette substitueres tilbage i 3 for at få:

w=2m/(m+n)*v1

Brugbart svar (0)

Svar #10
18. november 2004 af Boxer (Slettet)

Glem iøvrigt tallene ved m og n... Opsummering af hints: Generelt skal du altså opskrive ligningen for energibevarelse og for impulsbevarelse, derfra er det blot matematik ved løsning af 2 lign. med 2 ubekendte.

Svar #11
18. november 2004 af adflicto (Slettet)

jo tak, tror jeg godt jeg kan bruge..

Skriv et svar til: impulsbevarelse

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.