Есеп шығару үлгілері. Мысал 1. Қалыпты жағдайда түрған ауаға рентген сэулелері түсіріледі

Мысал 1. Қалыпты жағдайда түрған ауаға рентген сэулелері түсіріледі. Сэуле түсірудің дозасы бір рентгенге тең. Осы сэуле түсірудің нэтижесінде 1

см^} ауада пайда болған кос иондардың санын табу керек.

Шешуі: Рентген сәуле шығарудың D_э экспозициялық дозасынан ауаның М

массасында пайда болған иондар, мынадай зарядты көшіреді:

q = D_эM (1)

Ауаның М массасы мен V көлемі мынадай қатынас арқылы байланысады: М= (2)

мүндағы Р-ауаның кысымы, T-оның температурасы, —бір киломольдін массасы және R ~ газ тұрактысы. Іздеп отырған қос иондардың саны мынаған тең:

(3)

Мұндағы е-әрбір ионның заряды, (1), (2) және (3) теңдеулерден мынаны аламыз:

(4)

Есептің шарты бойынша D_э=1p = 2,58- к/ 'кг, V =1 см ³ = 10-⁶ , р = 760мм сын. бағ.=10⁵н/м², = 29кг/моль, R = дж/кмоль-град, Т=273°К және е = 1,6-10^{- 19}к. Осы берілгендерді (4)-ке койып, кос ион аламыз N = 2.1

 

Мысал 2. Жасанды жолмен алынған. ₂₀Са⁴⁵ кальцийдің радиоактивтік изотопының жартылай ыдырау периоды 164 тәулікке тең болады. Осы препараттың 1 мкг активтігін табу керек.

Шешуі. N радиоактнвтік заттың уақыт ішіндегі ыдырайтын атомдар

мөлшері мынадаи формуламен аныкталады мүндағы Т -

изотоптың жартылай ыдырауының периоды, - берілген массадағы оның. атомдарының саны. атомдар саны препараттын М массасымен мынадай катынас аркылы байланысады: N₀, мүндағы N_o - Авагадро саны, ал A - бір

кг-атомның массасы. Есептің шарты бойынша T= 164 24 3600сее. = 6.02 10²⁶ 1/кг-атом, A = 45кг/кг-атом. Осы берілгендерімен алмастырып 1секундтағы ыдырау санын аламыз

17,7мкюри

Студенттердің өз бетімен (СӨЖ) шығаруға арналған есептер:

5.1.1) Жарыктың кызыл сәулелелерінің ( = 7 10⁵см), 2) рентген сәулелерінің ( = 0.25,4) және 3) гамма-сәулелерінің ( = 1,2410 ^-2А) фотондарының массасын табу керек.

5.2.Электронның козғалыс мөлшері толкын үзындығы = 5200⁰ А фотонның қозғалыс мөлшеріне тен болу үшін ол қандай жылдамдықпен қозғалуға тиіс?

5.3.Фотонның массасы электронның тыныштықтағы массасына тең болу үшін, оның энергиясы қандай болу керек?

5.4.Екі атомды газ молекуласының кинетикалық энергиясы кандай температурада толкын ұзындығы = 5.89 мм фотонның энергиясына тең болады?

5.5.Кейбір металл үшін фотоэффектінің кызыл шегі 2750⁰А - ге тең. Фотоэффектті туғызатын фотон энергиясының минимал шамасы неге тең?

5.6. 3 е —та кері потенциалмен толығымен кідІртілетін электрондарды металдың бетінен жұлып алатын жарыктың жиілігін табу керек. Осы металдың фотоэффектісі түсетін жарыктың жиілігі 6 болғағда басталады. Электронның осы металдан шығу жұмысын табу керек.

5.7. Энергиясы = 4.9эв жарык кванты фотоэлектрондарды металдан A = 4.5эв шыгу жүмысымен жұлып шығарады. Әрбір электронның ұшып шыкқан кезіндегі металдың бетіне берілетін максимал импульсті табу керек.

5.8.Комптон құбылысындағы кұлаған фотонның энергиясы шашыраған фотон мен электроннын тебу араларында бірдей болып бөлінеді. Шашырау бұрышы ге тең. Шашыраған фотонның энергиясы мен козғалыс мөлшерін табу керек.

5.9.1) 1 в жэне 2)100 в потенциал айырмаларынан өткен электрон үшін де-Бройль толкын ұзындығын табу керек.

5.10.Мыналар үшін: 1) ұшу жылдамдығы 10⁸см/сек-ке тең электрон; 2) 300°температурадағы, орташа квадраттык жылдамдыққа тен жылдамдықпен қозғалатын сутегі атомы; 3) 1 см/сек жылдамдықпен қозғалатын массасы 1г шарик үшін де Бройльдын толқын ұзындығын табу керек.

5.11.Мыналарды: 1) сутегі атомыдағы бірінші үш бор электрондык орбитасының радиусын. 2) оның үстіндегІ электронның жылдамдығын табу керек.

5.12.Мыналарды: 1) сутегі атомының бірінші бор орбитасындағы электронның айналу периодын, 2) оның бұрыштық жылдамдығын табу керек.

5.13.Активтігі 3,7 10¹⁰ ыдыр/сек-ка тең.₈₄ полонийдің мөлшерін табу керек.

5.14.Бір тәуліктегі радон атомының саны 18,2 процентке кемиді деп. радонның ыдырау тұрақтысын табу керек.

5 СТУДЕНТТЕРДІҢ ОҚЫТУШЫМЕН ӨЗДІК ЖҮМЫСЫ (СОӨЖ)

Тапсырма 5.1 Механика

5.1.1. Кинематика. Материяның ен карапайым козғалысы механнкалык
қозғалыс. Кеңістік және уақыт. Санақ жүйесі. Материалдык нүкте туралы түсінік. Материалдык нүкте кинематикасы.

5.1.2. Материалдык нүкте жэне катты дене динамикасы. Ньютон заңдары.
Масса. Күш. Механикадағы күш түрлері. Гравитациялық күштер. Бүкіл әлемдік тартылыс заңы. Үйкеліс және серпімділік күштері. Үйкеліс күші. Инерциалды санак жүйесі. Механиканын салыстырмалык принципі.

5.1.3. Жұмыс және оны кисык сызықты интеграл арқылы өрнектеу. Қуат.
КонсервативтІк жэне консервативтік емес күштер. Ғарыштык жылдамдыктар. Реактивтік козғалыс. Гидроскопиялык эффект.

5.1.4. Тұтас орталар механикасының элементтері. Тұтас орта түсінігі.
Сұйыктар жэне газдардың жалпы заңдары. Идеал және түткыр сұйык. Бернулли тендеуі. Сұйыктардың ламинарлы және турбуленттік ағысы. Стокс жэне Пуазейль формулалары. Механикалык кернеу. Серпінді деформацияланған дененің энергиясы.

5.1.5. Тербелістер және толкындар. Гармоникалық тербелістердің жалпы
сипаттамалары. Пружинге ілінген жүктің тербелісі. Математикалық маятник, Фазалык жылдамдык. Доплер эффектісі. Дыбыс. Ультрадыбыс.