Определите кинетическую энергию каждого атома (17 апреля 2008)

Неподвижная молекула распадается на два атома. Масса одного из атомов в три раза больше, чем другого. Определите кинетическую энергию каждого атома, если их общая энергия равна Е = 0,036 пДж.

Вообще учусь на финансиста, но начался предмет КСЕ (концепция современного естествознания), надо решить задачку из практикума, который составил преподаватель по КСЕ МОСКАЛЕНКО Александр Анатольевич.

Комментарии

не понимаю я...
А что здесь непонятного? Воспользуйтесь законом сохранения импульса:

0 = p1 − p2,

где p1, p2 − импульсы атомов. Теперь

E = p12/(2m1) + p22/(2m2).

Как эти импульсы определить? Никаких данных нет даже...вообще не понимаю...
Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела (или количеством движения). Импульс тела — векторная величина. Единицей измерения импульса в СИ является килограмм-метр в секунду (кг • м/с).
Как определить этот импульс? Скорость не дана, с массой тоже непонятно, и тогда как решить последнее уравнение, если нет ни массы, ни имульса, я не знаю....
Задачи по физике — обычно многоэтапные загадки. Из условия нам не известны массы каждого атома, но дано соотношение их масс. Это значит, что массы на каком-то этапе расчетов сократятся, от них останется только их соотношение (цифра 3). Попробуйте написать все уравнения, которые подходят к задаче, и решить их как систему уравнений.
Из закона сохранения импульса:

0 = 3mv1 − mv2 вы свяжете скорости атомов.

Далее получите отношение кинетических энергий атомов:

E1/E2 = 1/3.

Полная энергия равна сумме энергий:

E = E1 + 3E1 = 4E1.

Выразите первую, а затем и вторую энергию атома.

Доведите решение до конца и опубликуйте, не бойтесь ошибиться, поправим.

E1/E2 = 1/3.

Отсюда я выразил Е1 = Е2/3.

E = E1 + 3E1. В эту формулу подставил Е1 = Е2/3, получилось 0,036 = Е2/3 + 3Е2/3,
значит 0,036 = 4Е2/3,
отсюда Е2 = 0,027.

Так же и Е1.
E1/E2 = 1/3, следовательно, Е2 = 3Е1. Получается 0,036 = 3Е1 + 9Е1,
0,036 = 12Е1,
отсюда Е1 = 0,003.

Если проверить Е = Е1 + Е2, то получится Е = 0,027 + 0,003 = 0,030. Я понимаю, что тут чего то не хватает, и как мне кажется (один атом больше другого в три раза), если 0,003 домножить на три, и потом совершить проверку, то как раз получается 0,036. Так как же все таки довести до ума эту задачу?

Ваше решение похоже на демагогию, уж извините.

E2 = 3E1 − это первое уравнение.

E = E1 + E2 − это второе уравнение.

Решая систему из двух уравнений с двумя неизвестными (!), Вы получите:

E1 = E/4 = 0,009 пДж, E2 = 3E/4 = 0,027 пДж.

Надоело разбираться?