Термінова допомога студентам
Дипломи, курсові, реферати, контрольні...

Может чи енергія бути негативною?

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Вторая особливість у тому, що можливі значення Е (n) повної енергії електронів в атомах і молекулах негативні. Ця особливість пов’язані з вибором нульового рівня енергії взаємодії електронів атома з його ядром. Прийнято вважати, що енергія взаємодії електрона з ядром дорівнює нулю, коли електрон видалено на велику відстань і кулоновское тяжіння електрона до ядру пренебрежимо мало. Але, щоб надалі… Читати ще >

Может чи енергія бути негативною? (реферат, курсова, диплом, контрольна)

Может чи енергія бути отрицательной?

Н.К. Гладышева, ИОСО РАТ, школа № 548, р. Москва Этот питання на про стабільних підручниках ніколи спеціально докладно не розглядався. Вважалося, що він просто дуже складний для учнів середньої школи. У той час «за умовчанням» учні (так то й вчителя) вважають, що енергія може лише позитивної величиною. Це спричиняє непорозумінь при аналізі перетворення у різних процесах. Наприклад, як пояснити, що з кип’ятінні води вся сообщаемая речовини енергія йде випаровування, при цьому середня кінетична енергія руху частинок не змінюється, а енергія взаємодії частинок стає рівної нулю? Куди ж зникає енергія, яка надходить від нагрівача? Таких прикладів навести багато. Але доцільніше не помовчати, що енергія взаємодії тіл може бути як позитивної, і негативною. Труднощі у сенсі цього положення надумані. Адже навіть учні початкових класів розуміють, що температура навколишнього повітря може бути як позитивної, і негативною величиною! Понад те, школярі досить легко сприймають існування разом із шкалою Кельвіна інших температурних шкал (Цельсія, за Фаренгейтом, Реомюра). Отже, ідея, що чисельна значення якийсь фізичної величини залежить від умовно выбираемого початку її відліку, перестав бути незбагненною для старшеклассника.

Выбор початку відліку потенційної енергії

Покажем, як пояснити учням, що з вивченні механічних явищ у часто зручно вибрати рівень відліку потенційної енергії що вона матиме негативного значення.

Анализ перетворення передбачає детальніше знайомство учнів з її формами. У кожному підручнику повідомляється, що тіло масою m, рух щодо обраної системи відліку з якоюсь швидкістю v, володіє цієї системі кінетичній енергією Eкин = mv2/2. Якщо ж у якийсь системі відліку тіло нерухомо, його кінетична енергія дорівнює нулю. Тому кінетичну енергію тіла називають енергією руху. На відміну з інших характеристик руху, як-от швидкість v чи імпульс p = mv, кінетична енергія не пов’язані з напрямом руху. вона є скалярной величиною. Доцільно запропонувати учням самостійно показати, що кінетична енергія тіла, і системи тіл може бути негативною величиной.

Природа потенційної енергії може цілком різної. Що стосується математичним маятником (матеріальна точка масою m, підвішена на невагомою нерастяжимой нитки довжиною l) пов’язана з притяганням вантажу маятника Землею. Саме ця гравітаційна взаємодія зменшує швидкість вантажу за його русі вгору. Що стосується тенісним м’ячем, ударяющимся об стіну, потенційна енергія пов’язані з деформацією м’яча. Загальне у енергії взаємодії вантажу з Землею і деформації те, що така енергія може змінюватися в кінетичну енергію та обратно.

Однако далеко ще не всі оборотні. Наприклад, під час удару молотка порціями свинцю кінетична енергія молотка начебто зникає безвісти — молоток майже відскакує після удару. У разі відбувається перетворення кінетичній енергії молотка в тепло й наступна її необоротна диссипация.

Подробнее розглянемо поняття потенційної енергії. Природа потенційної енергії різна, тому немає єдиної формули на її обчислення. З усіх видів взаємодії ми найчастіше зустрічаємося із гравітаційним взаємодією Землі і тіл, що є поблизу його поверхні, у першу чергу слід зупинитися під час обговорення особливостей гравітаційного взаємодії.

.

Какова формула до розрахунку потенційної енергії взаємодії Землі з які перебувають поблизу його поверхні тілами? Відповідь підказують коливання маятника. Зверніть увагу (рис. 1): точки У, у яких кінетична енергія повністю перетворюється на приховану (потенційну) форму, і край А, где кінетична енергія маятника повністю відновлюється, лежать різній висоті від поверхні Землі. Ще Гюйгенс з’ясував, що висота h підйому маятника до точки У пропорційна квадрату його швидкості v2макс у нижній точці А. Ляйбніц оцінював величину прихованої (потенційної) енергії в точках У по масі m вантажу маятника і висоті h її підйому при коливаннях. Точні виміру максимальної швидкості vмакс і висоти h показують, що завжди виконується равенство:

.

где g 10 Н/кг = 10 м/с2. Якщо згідно до закону збереження енергії вважати, що все кінетична енергія маятника перетворюється на точках У в енергію гравітаційного взаємодії його вантажу із Землею, то енергію цього взаємодії потрібно розраховувати по формуле:

Еп = mgh.

В цієї формули приховано умовне угоду: становище взаємодіючих тіл, при якому енергія їх взаємодії Єп умовно вважається рівної нулю (нульової рівень), вибирається отож у цьому становищі висота h = 0. Але у виборі нульового рівня фізики керуються лише прагненням гранично спростити вирішення завдання. Якщо з якихось міркувань зручно вважати, що потенційна енергія дорівнює нулю у точці в розквіті h0 0, то тут для потенційної енергії приймає вид:

Еп = mg (h — h0).

Рассмотрим падіння каменю зі скелі (рис. 2). Необхідно визначити, як змінюється кінетична енергія Ек каменю й потенційна енергія Єп його з Землею принаймні падіння. Припустимо, що у краю скелі (точка А) швидкість каменю дорівнює нулю.

.

При падінні каменю його тертя про повітря невелика, тому треба вважати, що немає диссипации енергії і переходу їх у теплоту. Отже, відповідно до Закону збереження енергії під час падіння каменю не змінюється сума кінетичній і потенційної енергії системи тіл Земля + камінь, тобто.

(Ек + Еп)|B = (Ек+Е0)|A.

Отметим следующее.

1. Відповідно до умові завдання у точці А швидкість каменю дорівнює нулю, тому Ек| A = 0.

2. Нульовий рівень потенційної енергії взаємодії каменю із Землею зручно вибрати те щоб предельноупростить вирішення завдання. Оскільки зазначена лише одна фіксована точка — край скелі А, — то розумно прийняти пропозицію її за початок відліку і покласти Єп| A = 0. Тоді повна енергія (Ек + Еп)|A = 0. Отже, з закону збереження енергії сума кінетичної і потенційної енергій каменю й Землі залишається рівної нулю переважають у всіх точках траектории:

(Ек + Еп)|B = 0.

Сумма двох ненульових чисел дорівнює нулю лише за умови, що зі них негативне, а інше — позитивне. Ми вже зазначали, що кінетична енергія може бути негативною. Тому з рівності (Ек + Еп)|B = 0 слід, що потенційна енергія взаємодії падаючого каменю із Землею є величиною негативною. Це з вибором нульового рівня потенційної енергії. За нульову точку відліку координати h каменю ми прийняли край скелі. Усі крапки, якими пролітає камінь, лежать нижче краю скелі, і значення координат h цих точок лежать нижче нуля, тобто. вони негативні. Отже, відповідно до формулі Єп = mgh негативною повинна бути енергія Єп взаємодії падаючого каменю з Землей.

Из рівняння закону збереження енергії Ек + Єп = 0 випливає, що у будь-який висоті h вниз від краю скелі кінетична енергія каменю дорівнює його потенційної енергії, взятої з зворотним знаком:

Ек = -Єп = -mgh.

(при цьому слід пам’ятати, що h — негативна величина). Графіки залежності потенційної енергії Єп і кінетичній енергії Ек від координати h показані на рис. 3.

.

Нелишне відразу розібрати та випадок, коли камінь підкидається угору меча у точці А деякою вертикальної швидкістю v0. У початковий момент кінетична енергія каменю Eк = mv02/2, а потенційна енергія, за згодою, дорівнює нулю. У довільній точці траєкторії повна енергія дорівнює сумі кінетичній і потенційної енергій mv2/2 + mgh. Закон збереження енергії записується в виде:

mv02/2 = mv2/2 + mgh.

Здесь h може мати як позитивні, і негативні значення, що відповідає руху каменю вгору від точки кидання чи падіння нижче точки А. Отже, за певних значеннях h потенційна енергія позитивна, а за інших — негативною. Цей приклад має виявити учневі умовність приписування потенційної енергії певного знака.

После знайомства учнів з наведених вище матеріалом, доцільно обговорити з ними такі вопросы:

1. При якому умови дорівнює нулю кінетична енергія тіла? потенційна енергія тела?

2. Поясніть, чи закону збереження енергії системи тіл Земля + камінь графік на рис. 3.

3. Як змінюється кінетична енергія підкинутого м’яча? Коли її зменшується? увеличивается?

4. Чому, маючи падінні каменю його потенційна енергія виявилася негативною, а при скатывании хлопчика з гірки її вважають положительной?

Потенциальная енергія тіла в гравітаційному поле

Следующий крок передбачає знайомство учнів із потенційної енергією тіла на полі тяжіння. Енергія взаємодії тіла з гравітаційним полем Землі описується формулою Єп = mgh в тому разі, якщо гравітаційного поля Землі можна вважати однорідним, які залежать від координат. Гравітаційне полі визначається законом всесвітнього тяготения:

.

где R — радиус-вектор, проведений від центру мас Землі (прийнятого за початок відліку) до даної точки (нагадаємо, що у законі тяжіння тіла вважаються точковими і нерухомими). За аналогією з электростатикой можна записати цю формулу в виде:

Fтяг = m1g,.

и назвати вектором напруженості гравітаційного поля була в даної точці. Зрозуміло, що це полі змінюється з відстанню від що створює полі тіла. Коли ж вважатимуться гравітаційного поля з достатньої точністю однорідним? Вочевидь, може бути у сфері простору, розміри якої h набагато меншою відстані до центру поля R. Інакше кажучи, коли ви розглядаєте падіння каменю з верхнього поверху вдома, можна спокійно знехтувати різницею значенні гравітаційного поля на верхньому і нижньому поверхах. Проте, вивчаючи рух планет навколо Сонця, не можна вважати, що планета рухається в однорідному полі, і слід користуватися загальним законом тяготения.

.

Можно вивести загальну формулу потенційної енергії гравітаційного взаємодії тіл (але з просити учнів відтворювати цей висновок, хоча остаточну формулу вони, звісно, мусимо знати). Наприклад, розглянемо два точкових нерухомих тіла масами m1 і m2, розташовані з відривом R0 друг від друга (рис. 4). Означимо енергію гравітаційного взаємодії цих тіл через Еп0. Припустимо далі, що тіла трохи зблизилися до відстані R1. Енергія взаємодії цих тіл стала Еп1. Відповідно до Закону збереження энергии:

Єп = Еп1 — Еп0 = Fтяг. порівн p. s,.

где Fтяг. cр — величина середньої сила тяжіння дільниці p. s = R1 — R0 переміщення тіла у бік сили. За законом всесвітнього тяжіння величина сили есть:

.

поэтому.

.

Если відстані R1 і R0 мало відрізняються одна від друга, можна замінити відстань Rср2 твором R1R0. Тогда:

.

В цьому рівність Еп1 відповідає ,відповідає . Таким образом:

.

Мы отримали формулу, яка визначає на дві речі потенційної енергії гравітаційного взаємодії (її ще називають енергією тяготения):

1. У самій формулі вже закладено вибір нульового рівня потенційної енергії тяжіння, саме: енергія гравітаційного взаємодії тіл звертається до нуль, коли відстань між розглянутими тілами нескінченно велике. Зверніть увагу, що така вибір нульового значення енергії гравітаційного взаємодії тіл має наочну фізичну інтерпретацію: при нескінченно значній відстані тіл друг від друга вони перестають гравітаційно взаимодействовать.

2. Оскільки будь-яке реальне відстань, наприклад, між Землею і ракетою, звісно, енергія гравітаційного взаємодії в такому виборі початку відліку завжди негативною.

На рис. 5 наведено графік залежності енергії гравітаційного взаємодії ракети із Землею від відстані між центром Землі та ракетою. Він відбиває обидві особливості енергії тяжіння, ми говорили: показує, що ця енергія негативною зростає нанівець зі збільшенням відстані між Землею і ракетою.

.

Энергия связи

Полученные учнями знання у тому, що енергія може бути як позитивної, і негативною величиною, мусять знайти застосування щодо енергії зв’язку частинок речовини у різних його агрегатних станах. Наприклад, школярам можна запропонувати такі якісні рассуждения.

Мы переконався, що частки речовини завжди хаотично рухаються. Саме наділивши частки здатність до такому руху, ми змогли пояснити низку явищ природи. Але то чому не розлітаються деякі частки столи і олівці, стіни будинків культури та ми?

Приходится припустити, що частки речовини взаємодіють, притягуються друг до друга. Тільки досить сильний взаємне тяжіння частинок здатне утримувати їх друг близько друга в рідинах i твердих тілах, же не давати їм швидко розлітатися в різні боки. Але чому тоді не утримуються друг близько друга частки в газах, чого вони розлітаються? Очевидно, в газах взаємозв'язок частинок недостатня їхнього удержания.

В механіці з метою оцінки взаємодії (зв'язку) тіл ми використовували таку фізичну величину, як потенційна енергія взаємодії. У кінетичної теорії речовини зв’язок частинок речовини характеризується енергією їх взаємодії Осв (цю енергію який завжди потенційна). Факт, що частки в рідини й у твердому тілі утримують одне одного, а газах немає, підказує, що енергія зв’язку частинок друг з одним у тих середовищах різна.

Газ. У газі відстань між частинками велика і їх зв’язок слабка. Частинки зрідка зіштовхуються друг з одним і з стінками судини. Співудару носять пружний характер, тобто. повна енергія й має повний імпульс зберігаються. У проміжках між соударениями частки рухаються вільно, тобто. не взаємодіють. Розумно вважати, що енергія взаємодії (зв'язку) частинок в газі наближено дорівнює нулю.

Жидкость. У рідини частки зближені, вони частково торкаються одна одної. Їх взаємне тяжіння велика і характеризується енергією зв’язку Есв (вода). Щоб відірвати одну молекулу основної маси рідини, необхідно зробити роботу A > 0. Через війну молекула стане вільної, як і газі, тобто. її енергію зв’язку можна буде потрапити вважати рівної нулю. За законом збереження енергії Есв (вода)+ А = 0, звідки Есв (вода) = -А < 0.

Чтобы визначити чисельна значення енергії Есв (вода) частинок у питній воді, звернімося експерименту. Вже побутові спостереження підказують: щоб випарювати воду, киплячу в чайнику, потрібно спалити певна кількість дров чи газу. Інакше кажучи, потрібно здійснити роботу. З допомогою термометра можна переконатися, що температура киплячій води та температура пара з неї однакові. Отже, однакова середня енергія руху частинок в киплячою воді й у парі. теплова енергія, передана киплячою воді від палива, перетворюється на енергію взаємодії частинок испаряющейся води. Отже, енергія Осв частинок в киплячій воді менше, ніж у водянику парі. Однак у парі Есв (пар) = 0, отже, енергія взаємодії частинок в рідини менше нуля, тобто. негативною. .

Измерения з допомогою калориметров показують, що з випаровування 1 кг окропу при нормальному атмосферному тиску потрібно передати їй близько 2,3 106 Дж енергії. Частина цієї енергії (приблизно 0,2 106 Дж) витрачається те що, щоб утворений водяну пару зміг витіснити частки повітря з тонкого шару від поверхні рідини. Інша енергія (2,1 106 Дж) йде збільшення енергії зв’язку частинок води за її перехід з рідини на пару (рис. 6). Розрахунки вчених показують, що у 1 кг води міститься 3,2 1025 частинок. Поділивши енергію 2,1 106 Дж на 3,2 1025, одержимо: енергія зв’язку Осв кожної частки води з іншими частинками у її перехід з рідини на пару поповнюється величину 6,6 10−20 Дж.

Твердое тіло. Щоб розплавити і перетворити лід в воду, потрібно здійснити роботу чи передати льоду певну кількість теплоти. Енергія зв’язку молекул води в твердої фазі Осв < 0, причому цю енергію по модулю більше, ніж енергія зв’язку молекул води в рідкої фазі. При таненні льоду його температура залишається рівної 0 °З; ті ж самі температуру має і що настає при таненні вода. Отже, щоб перекласти речовина з твердого стану на рідке, треба збільшити енергію взаємодії його частинок. Щоб розтопити 1 кг вже почав танути льоду, потрібно затратити 3,3 105 Дж енергії (рис. 7). Практично всі ці енергія йде збільшення енергії зв’язку частинок за її переході з льоду в воду. Поділивши энергию.

3,3 105 Дж на число 3,2 1025 частинок, які у 1 кг льоду, знайдемо, що енергія Осв взаємодії частинок льоду на 10−20Дж менше, ніж у воде.

Итак, енергія взаємодії частинок пара дорівнює нулю. У воді енергія зв’язку її частки з іншими частинками приблизно на 6,6 10−20 Дж менше, ніж у парі, тобто. Есв (вода) = -6,6 10−20 Дж. У льоду енергія зв’язку кожної частки із іншими частинками льоду на 1,0 10−20 Дж менше, ніж у воді (і на 6,6 10−20 Дж + 1,0 10−20 Дж = 7,6 10−20 Дж менше, ніж у водянику парі). Отже, в кризі Есв (лед) = -7,6 10−20 Дж.

Рассмотрение особливостей енергії взаємодії частинок речовини у різних агрегатних станах важлива розуміння перетворення при переходах речовини з одного агрегатного стану до іншого.

Приведем, зокрема, приклади питань, куди тепер учні зможуть відповісти без особливих затруднений.

1. Вода кипить при постійної температурі, поглинаючи енергію від полум’я газової пальники. Що відбувається за этом?

А) Збільшується енергія руху молекул воды;

Б) збільшується енергія взаємодії молекул воды;

В) зменшується енергія руху молекул воды;

Г) зменшується енергія взаємодії молекул воды.

(Ответ: Б.).

2.При плавленні льда:

А) збільшується кінетична енергія шматка льда;

Б) збільшується внутрішня енергія льда;

В) зменшується потенційна енергія шматка льда;

Г) зменшується внутрішня енергія льда.

(Ответ: Б.).

До цього часу ми розглядали енергію взаємодії тіл, притягивающихся друг до другу. Під час вивчення электростатики корисно обговорити з учнями питання, позитивна чи негативною енергія взаємодії частинок, якщо вони відштовхуються друг від друга. При взаємній відштовхуванні частинок не потрібно повідомляти їм енергію, щоб видалити далеко друг від друга. Енергія взаємодії перетворюється на енергію руху разлетающихся частинок і убуває нанівець зі зростанням відстані між частинками. У разі енергія взаємодії - позитивна величина. Виявлені особливості енергії взаємодії можна закріпити під час обговорення таких вопросов:

1. Позитивна чи негативною енергія взаємодії двох разноименно заряджених кульок? Обгрунтуйте свій ответ.

2. Позитивна чи негативною енергія взаємодії двох однойменно заряджених кульок? Обгрунтуйте свій ответ.

3. Два магніту зближуються однойменними полюсами. Збільшується чи зменшується енергія їх взаимодействия?

Энергия зв’язку в микромире

Согласно уявленням квантової механіки атом складається з ядра, оточеного електронами. У системі відліку, що з ядром, повна енергія атома складається з енергії руху електронів навколо ядра, енергії кулонівського взаємодії електронів з позитивно зарядженим ядром і кулонівського взаємодії електронів друг з одним. Розглянемо найпростіший з атомів — атом водню.

Считается, що — повна енергія електрона дорівнює сумі кінетичною енергії і потенційної енергії кулонівського взаємодії з ядром. Відповідно до моделі Бору повна енергія електрона в атомі водню може приймати тільки певний набір значений:

.

где Е0 виражається через світові постійні й масу електрона. Чисельні значення Е (n) зручніше вимірювати над джоулі, а электрон-вольтах. Перші дозволені значення рівні:

Е (1) = -13,6 еВ (енергія основного, найбільш стійкого стану электрона);

Е (2) = -3,4 еВ;

Е (3) = -1,52 еВ.

Весь ряд дозволених значень повної енергії атома водню зручно відзначати рисками на вертикальної осі енергій (рис. 8). Формули до розрахунку можливих значень енергії електронів для атомів інших хімічних елементів складні, т.к. в атомах багато електронів, взаємодіючих лише з ядром, а й один з іншому.

.

Атомы, з'єднуючись, утворюють молекули. У молекулах картина руху, і взаємодії електронів і атомних ядер набагато складніше, ніж у атомах. Відповідно змінюється і ускладнює набір можливих значень внутрішньої енергії. Можливі значення внутрішньої енергії будь-якого атома і молекули мають деякі особенности.

Первую особливість ми можемо вже з’ясували: енергія атома квантована, тобто. може приймати лише дискретний набір значень. Атомам кожного речовини притаманний власний набір значень енергії.

Вторая особливість у тому, що можливі значення Е (n) повної енергії електронів в атомах і молекулах негативні. Ця особливість пов’язані з вибором нульового рівня енергії взаємодії електронів атома з його ядром. Прийнято вважати, що енергія взаємодії електрона з ядром дорівнює нулю, коли електрон видалено на велику відстань і кулоновское тяжіння електрона до ядру пренебрежимо мало. Але, щоб надалі повністю відірвати електрон від ядра, потрібно затратити деяку роботу, передати її системі ядро + електрон. Іншими словами, щоб енергія взаємодії електрона з ядром стала рівної нулю, її треба збільшити. І це і означає, що вихідна енергія взаємодії електрона з ядром менше нуля, тобто. отрицательна.

Третья особливість у цьому, що зроблені на рис. 8 позначки можливих значень внутрішньої енергії атома обриваються при Є = 0. Не означає, що енергія системи електрон + ядро у принципі може бути позитивної. Але вона сягає нульового значення, система перестає бути атомом. Адже за значенні Є = 0 електрон віддалений від ядра, і тоді замість атома водню існують які пов’язані друг з одним електрон і ядро.

Если який відірвався електрон продовжує рухатися з кінетичною енергією Ек, те й сумарна енергія системи не взаємодіючих частинок іон + електрон може приймати будь-які позитивні значення Є = 0 + Ек.

Вопросы для обсуждения

1. З яких доданків складається внутрішня енергія атома?

2. Чому ми розглядали енергію атома лише з прикладі атома водорода?

3. Які висновки щодо особливості енергії атома випливають із його квантовомеханической модели?

4. Чому ми вважаємо внутрішню енергію атома чи молекули отрицательной?

5. Чи може енергія групи іон + електрон бути позитивної?

Знакомство з м’якою внутрішньою енергією атома дозволить як закріпити знання про можливість негативних значень потенційної енергії, а й пояснити ряд явищ, наприклад явище фотоефекту чи випромінювання світла атомами. Нарешті, отримані знання дозволять обговорити з учнями дуже цікаве запитання про взаємодії нуклонів в ядрі.

Установлено, що атомне ядро складається з нуклонів (протонів і нейтронів). Протон — частка масою у 2000;му разів більше маси електрона, несуча позитивний електричний заряд (+1). Як знаємо з електродинаміки, заряди однакового знака взаємно відштовхуються. Отже, електромагнітне взаємодія розштовхує протони. Чому ті ж ядро не розвалюється на складові? Ще 1919 р., обстрілюючи ядрачастинками, Е. Резерфорд з’ясував: щоб вибити протон з ядра, -частка повинен мати енергію близько сьомої години МэВ. Це кілька сотень тисяч разів більше енергії, яка потрібна на відриву електрона від атома!

В результаті багатьох експериментів було встановлено, що частки всередині ядра пов’язані принципово новим виглядом взаємодії. Його інтенсивність в в сотні разів перевершує інтенсивність електромагнітного взаємодії, тому його ім'ям названо сильним взаємодією. Це взаємодія має важливою особливістю: він має малий радіус дії і «включається» тільки тоді ми, коли відстань між нуклонами вбирається у 10−15 м. Цим пояснюються невеликі розміри всіх атомних ядер (трохи більше 10−14 м).

Протонно-нейтронная модель ядра дозволяє розрахувати енергію зв’язку нуклонів в ядрі. Нагадаємо, що відповідно до вимірам вона приблизно дорівнює -7 МэВ. Уявімо, що 4 протона і 4 нейтрона об'єдналися, утворивши ядро берилію. Маса кожного нейтрона mn = 939,57 МэВ, а маса кожного протона mp = 938,28 МэВ (тут використовуємо прийняту у ядерній фізиці систему одиниць, у якій маса вимірюється над кілограмах, а еквівалентних енергетичних одиницях, перелічених по співвідношенню Ейнштейна Е0 = mc2). Отже, сумарна енергія спокою 4 протонів і 4 нейтронів до їх об'єднання на ядро становить 7511,4 МэВ. Енергія спокою ядра Ве становить 7454,7 МэВ. Її можна подати як суму енергії спокою самих нуклонів (7511,4 МэВ) і зв’язку нуклонів друг з одним Осв. Поэтому:

7454,7 МэВ = 7511,4 МэВ + Осв.

Отсюда получаем:

Еп= 7454,7 МэВ -7511,4 МэВ = -56,7 МэВ.

Эта енергія розподіляється попри всі 8 нуклонів ядра берилію. Отже, на кожен із новачків припадає приблизно -7 МэВ, як і випливає з експериментів. Ми знову отримали, що енергія зв’язку взаємно притягивающихся частинок є негативною величиной.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.

Показати весь текст
Заповнити форму поточною роботою