Решебник по физикеСавельевЧасть 1. Физические основы механики1.4. Импульс → Задача № 1.115

(Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике - скачать в DjVu, 3,2 Мб)

Условие задачи:

Протон начинает двигаться по направлению к свободной покоящейся альфа-частице «из бесконечности» (т. е. с расстояния, при котором взаимодействие между протоном и альфа-частицей пренебрежимо мало) со скоростью v0=1,00*106 м/с. Считая «соударение» центральным, определить, на какое минимальное расстояние rmin сблизятся частицы.

При решении задачи учесть, что взаимная потенциальная энергия двух точечных зарядов q1 и q2, находящихся на расстоянии r друг от друга, равна U=kq1q2/r (сравните с выражением U=-γm1m2/r для взаимной потенциальной энергии двух тяготеющих друг к другу точечных масс). В СИ числовое значение коэффициента пропорциональности k равно 9*109. Заряд протона равен +e, заряд альфа-частицы равен +2e, где e — элементарный заряд. Масса протона mp=l,67*10-27 кг, масса альфа-частицы mα=6,64*10-27 кг.

Решение задачи:

Решение задачи - Импульс