Ioni argona naboja 1.6 ⋅ 10⁻¹⁹C ubrzavaju se u električnom polju napona 800 V i zatim ulijeću u homogeno magnetsko polje magnetske indukcije 0.32 T okomito na njegove silnice. U magnetskom polju razdijele se u dva snopa koji se gibaju u vakuumu po kružnim lukovima polumjera 7.63 cm i 8.05 cm. Odredite mase iona izotopa argona.


Točan odgovor


Halpa

prije 10 mjeseci

\mathrm{Q}=1.6 \cdot 10^{-19} \mathrm{C}, \quad \mathrm{U}=800 \mathrm{~V}, \quad \mathrm{~B}=0.32 \mathrm{~T}, \quad \mathrm{r}_{1}=7.63 \mathrm{~cm}=0.0763 \mathrm{~m}, \mathrm{r}_{2}=8.05 \mathrm{~cm}=0.0805 \mathrm{~m}, \mathrm{~m}_{1}=?, \quad \mathrm{~m}_{2}=? \mathrm{r}_{2}=8.05 \mathrm{~cm}=0.0805 \mathrm{~m}, \quad \mathrm{~m}_{1}=?, \quad \mathrm{~m}_{2}=? Budući da Lorentzova sila, koja djeluje na izotope argona u magnetskom polju, ima ulogu centripetalne sile, masu iona možemo naći iz odnosa: m \cdot \frac{v^{2}}{r}=B \cdot v \cdot Q / \cdot \frac{r}{v^{2}} \Rightarrow m=\frac{B \cdot Q \cdot r}{v} Brzinu v ioni postižu u električnom polju. Prema zakonu očuvanja energije rad sile električnog polja jednak je promjeni kinetičke energije iona. Ako je brzina iona u električnom polju porasla od 0 do v, možemo pisati: \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2}=Q \cdot U / \cdot \frac{2}{m} \Rightarrow v^{2}=\frac{2 \cdot Q \cdot U}{m} Masu iona izotopa tražimo pomoću izraza za centripetalnu silu i izraza za brzinu v: \left.\left.\left.\begin{array}{rl} m=\frac{B \cdot Q \cdot r}{v} / \cdot v \\ v^{2}=\frac{2 \cdot Q \cdot U}{m} / \cdot m \end{array}\right\} \Rightarrow \begin{array}{l} m \cdot v=B \cdot Q \cdot r /^{2} \\ m \cdot v^{2}=2 \cdot Q \cdot U \end{array}\right\} \Rightarrow \begin{array}{l} m^{2} \cdot v^{2}=B^{2} \cdot Q^{2} \cdot r^{2} \\ m \cdot v^{2}=2 \cdot Q \cdot U \end{array}\right\} \Rightarrow\left[\begin{array}{l} \text { podijelimo } \\ \text { jednakosti } \end{array}\right] \Rightarrow } \\ {\Rightarrow \frac{m^{2} \cdot v^{2}}{m \cdot v^{2}}=\frac{B^{2} \cdot Q^{2} \cdot r^{2}}{2 \cdot Q \cdot U} \Rightarrow m=\frac{B^{2} \cdot Q \cdot r^{2}}{2 \cdot U}} \end{array} Mase iona izotopa su: \begin{aligned} &m_{1}=\frac{B^{2} \cdot Q \cdot r_{1}^{2}}{2 \cdot U}=\frac{(0.32 T)^{2} \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} C \cdot(0.0763 \mathrm{~m})^{2}}{2 \cdot 800 \mathrm{~V}}=5.96 \cdot 10^{-26} \mathrm{~kg}, \\ &m_{2}=\frac{B^{2} \cdot Q \cdot r_{2}^{2}}{2 \cdot U}=\frac{(0.32 T)^{2} \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} C \cdot(0.0805 \mathrm{~m})^{2}}{2 \cdot 800 \mathrm{~V}}=6.64 \cdot 10^{-26} \mathrm{~kg} . \end{aligned}

Vježba

Ioni argona naboja 1.6 \cdot 10^{-19} \mathrm{C} ubrzavaju se u električnom polju napona 1600 \mathrm{~V} i zatim ulijeću u homogeno magnetsko polje magnetske indukcije 0.32 \mathrm{~T} okomito na njegove silnice. U magnetskom polju razdijele se u dva snopa koji se gibaju u vakuumu po kružnim lukovima polumjera 7.63 \mathrm{~cm} i 8.05 \mathrm{~cm}. Odredite mase iona izotopa argona. Rezultat: \quad m_{1}=2.98 \cdot 10^{-26} \mathrm{~kg} \quad, \quad m_{2}=3.32 \cdot 10^{-26} \mathrm{~kg} .

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Ioni argona naboja 1.6 ⋅ 10⁻¹⁹C ubrzavaju se u električnom polju napona 800 V i zatim ulijeću u homogeno magnetsko polje magnetske indukcije 0.32 T okomito na njegove silnice. U magnetskom polju raz...
Atom argona i ioni sumpora, klora, kalija, kalcija i skandija imaju jednaku elektronsku konfiguraciju. Molim vad da ih poredate prema porastu radijusa i objasnite mi kako se to radi kada nisu u istoj ...
Koja je kemijska formula spoja ako ioni A²⁺ i B⁻, od kojih je spoj izgrađen, imaju istu elektronsku konfiguraciju kao i atom argona?
Dobili smo za domaći uradak spojeve i elemente. Trebalo ih je razvrstat. Spojevi su željezov(II)klorid, kalijev hidroksid i klorovodik, a elementi željezo, klor, sumpor, i argon. zatim dalje piše građ...
Kako barijevi ioni štete organizmu?
što su ioni?
Dali postoje ioni plemenitih plinova, i ako je moguće da napišete koji što brže?

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana