Раздел 5. Элементы теории относительности.

Название

величины,

обозначение

Единица

измерения

Формула

Величины, входящие

в формулу

Релятивистский закон сложения скоростей

υ - релятивистская скорость, м/с

с - скорость света в вакууме, м/с

с = 3∙10⁸ м/с

Релятивистский импульс

p

m₀ – масса покоя, кг

Релятивистская масса

m

кг

m – релятивистская масса, кг

Закон взаимосвязи массы и энергии

ΔE = Δm c²

ΔE – изменение энергии тела, Дж

Δm – изменение массы, Дж

Полная энергия тела

E

Дж

E = m c²

E – полная энергия тела, Дж

Название

величины,

обозначение

Единица

измерения

Формула

Величины, входящие

в формулу

Формула Планка.

Энергия фотона

Е

Дж

Е = hν

Е =

h – постоянная Планка,

h = 6,62∙10 ^-34 Дж∙с

ν –частота, Гц

λ - длина волны, м

Название

величины,

обозначение

Единица

измерения

Формула

Величины, входящие

в формулу

Импульс фотона,

р

р = mc =

m – масса фотона, кг

c – скорость света в вакууме, м/с

с = 3∙10⁸ м/с

Уравнение Эйнштейна

для фотоэффекта

hν = A +

hν = A + E_k

h= A+

A – работа выхода, Дж

1 эВ – электрон-вольт

1 эВ = 1,6∙10 ^{– 19} Дж

υ_max – максимальная скорость фотоэлектронов, м/с

E_k – максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, Дж

Максимальная кинетическая энергии фотоэлектронов

E_k

Дж

=

m - масса электрона, кг

υ_max – максимальная скорость фотоэлектронов, м/с

e - модуль заряда электрона, Кл

е_- = - 1,6∙10 ^-19 Кл

U_з – запирающее напряжение, В

Красная граница фотоэффекта

ν_кр

Гц

ν_кр =

ν_кр – минимальная частота для фотоэффекта, Гц

Красная граница фотоэффекта

λ_кр

м

λ_кр =

λ_кр – максимальная длина волны для фотоэффекта, м

Тема 6.2. Физика атома и атомного ядра.

Виды спектров

Название

величины,

обозначение

Единица

измерения

Формула

Величины, входящие

в формулу

Постулат Бора

hν_kn = E_k – E_n

E_k и E_n - энергии атома в двух стационарных состояниях, Дж

hν_kn – энергия излученного фотона, Дж

Правило квантования

m - масса электрона, кг

υ - скорость электрона, м/с

R - радиус круговой орбиты, м

n - целое число

h – постоянная Планка,

h = 6,62∙10 ^-34 Дж∙с

Закон радиоактивного βрапада

N –число нераспавшихся радиоактивных ядер

N₀ – число нераспавшихся радиоактивных ядер в момент времени t = 0

T – период полураспада, с

Дефект массы

Δm

кг

Δm = Z m_p + N m_n – m_я

Z - число протонов в ядре

N - число нейтронов в ядре

m_я – масса ядра, кг

1 а.е.м. = 1,66∙10^-27 кг

Энергия связи атомного ядра

ΔE_св

Дж

ΔE _св = Δm c²

Название

Физический смысл

Пример

Радиоактивный распад

α-распад

β-распад

Превращение радиоактивного ядра в новое ядро, сопровождающееся:

испусканием α -частицы (ядра гелия),

( - α –частица, ядро атома гелия)

испусканием β-частицы (электрона)

(-электрон)

Бета-распад нейтрона

n - нейтрон

p - протон

e – электрон

- антинейтрино

Ядерная реакция

Превращение исходного атомного ядра при взаимодействии с какой-либо частицей в другое ядро, отличное от исходного

Цепная реакция деления тяжелых ядер

Процесс распада массивного ядра на две приблизительно равные части, сопровождающийся вылетом других частиц

Термоядерная реакция

Синтез легких ядер

Расстояние планет до Солнца измеряют в астрономических единицах (а.е.)

1 а.е. = 1,496 ·10¹¹ м

Расстояния до звезд и галактик измеряют в парсеках или световых годах

1 пк = 3·10¹⁶ м

1 св. год = 9,48 ·10¹⁵ м

Планеты земной группы

Планеты-гиганты

Меркурий

Юпитер

Венера

Сатурн

Земля

Уран

Марс

Нептун