Чему равна энергия покоя протона? масса покоя протона равна m_р=1,673*10^-27 кг.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для расчета энергии покоя протона используется знаменитая формула эквивалентности массы и энергии, выведенная Альбертом Эйнштейном в рамках специальной теории относительности: E0=mpc2cap E sub 0 equals m sub p c squaredГде:

  • E0cap E sub 0 — энергия покоя (в Джоулях); mpm sub p — масса покоя протона ( 1,673×10-271 comma 673 cross 10 to the negative 27 power кг); cc — скорость света в вакууме (приблизительно 2,998×1082 comma 998 cross 10 to the eighth power м/с).

1. Расчет в системе СИ (Джоули) Подставим значения в формулу: E0=1,673×10-27 кг(2,9979×108 м/с)2cap E sub 0 equals 1 comma 673 cross 10 to the negative 27 power кг center dot open paren 2 comma 9979 cross 10 to the eighth power м/с close paren squared E01,673×10-278,987×1016cap E sub 0 is approximately equal to 1 comma 673 cross 10 to the negative 27 power center dot 8 comma 987 cross 10 to the 16th power E01,5035×10-10 Джcap E sub 0 is approximately equal to 1 comma 5035 cross 10 to the negative 10 power Дж2. Перевод в электронвольты (эВ) В ядерной физике энергию чаще выражают в электронвольтах (эВ) или мегаэлектронвольтах (МэВ). Для перевода необходимо разделить полученное значение на элементарный заряд ( 1,602×10-191 comma 602 cross 10 to the negative 19 power Кл): EeV=1,5035×10-10 Дж1,602×10-19 Дж/эВ938,27×106 эВcap E sub e cap V end-sub equals the fraction with numerator 1 comma 5035 cross 10 to the negative 10 power Дж and denominator 1 comma 602 cross 10 to the negative 19 power Дж/эВ end-fraction is approximately equal to 938 comma 27 cross 10 to the sixth power эВ Таким образом, энергия покоя протона составляет примерно 938,27 МэВ. Итоговые значения:

Единица измерения Значение
Джоули (Дж) 1,5035×10-10is approximately equal to 1 comma 5035 cross 10 to the negative 10 power
Мегаэлектронвольты (МэВ) 938,27is approximately equal to 938 comma 27
Эрг (система СГС) 1,5035×10-3is approximately equal to 1 comma 5035 cross 10 to the negative 3 power

Я могу рассчитать дефект массы и энергию связи для конкретного атомного ядра, если вы укажете изотоп.

Форма ответа

Ваш аватар