Đang tải... (xem toàn văn)
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1. Phương trình dao động: x = Acos(t + ) (cm, m, …) 2. Vận tốc tức thời: v = Asin(t + ) (cms, ms, …) o luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âm thì v + Vật rắn quay chậm dần < Phương trình động học chuyển động quay * Vật rắn quay ( = 0) = 0 + t * Vật rắn quay biến đổi ( ≠ 0) = 0 + t t t 2 2 0 2 ( 0 ) Gia tốc chuyển động quay * Gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) an Đặc trưng cho thay đổi hướng vận tốc dài v ( an v ) v2 2r r * Gia tốc tiếp tuyến at an Đặc trưng cho thay đổi độ lớn v ( at v phương) dv at v '(t ) r '(t ) r dt * Gia tốc toàn phần a an at a an2 at2 Góc hợp a an : tan at an Lưu ý: Vật rắn quay at = a = an Thế Anh Đức Phương trình động lực học vật rắn quay quanh trục cố định M M I hay I Trong đó: + M = Fd (Nm)là mômen lực trục quay (d tay đòn lực) + I mi ri (kgm2)là mômen quán tính vật rắn trục quay i Mômen quán tính I số vật rắn đồng chất khối lượng m có trục quay trục đối xứng - Vật rắn có chiều dài l, tiết diện nhỏ: I ml 12 - Vật rắn vành tròn trụ rỗng bán kính R: I = mR2 - Vật rắn đĩa tròn mỏng hình trụ đặc bán kính R: I mR 2 - Vật rắn khối cầu đặc bán kính R: I mR Mômen động lượng Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay vật rắn quanh trục L = I (kgm2/s) Lưu ý: Với chất điểm mômen động lượng L = mr2 = mvr (r k/c từ v đến trục quay) Dạng khác phương trình động lực học vật rắn quay quanh trục cố định dL M dt Định luật bảo toàn mômen động lượng Trường hợp M = L = const Nếu I = const = vật rắn không quay quay quanh trục Nếu I thay đổi I11 = I22 10 Động vật rắn quay quanh trục cố định Wđ I ( J ) 11 Sự tương tự đại lượng góc đại lượng dài chuyển động quay chuyển động thẳng Chuyển động quay (trục quay cố định, chiều quay không đổi) (rad) Toạ độ góc (rad/s) Tốc độ góc (Rad/s2) Gia tốc góc (Nm) Mômen lực M (Kgm2) Mômen quán tính I (kgm2/s) Mômen động lượng L = I Động quay Wđ I (J) Chuyển động quay đều: = const; = 0; = 0 + t Chuyển động quay biến đổi đều: = const = 0 + t Chuyển động thẳng (chiều chuyển động không đổi) Toạ độ x Tốc độ v Gia tốc a Lực F Khối lượng m Động lượng P = mv Động Wđ mv 2 (m) (m/s) (m/s2) (N) (kg) (kgm/s) (J) Chuyển động thẳng đều: v = cónt; a = 0; x = x0 + at Chuyển động thẳng biến đổi đều: a = const v = v0 + at x = x0 + v0t + at 2 Thế Anh Đức 2 0 2 ( 0 ) t t v v02 2a( x x0 ) Phương trình động lực học Phương trình động lực học M F a I m dL dp Dạng khác M Dạng khác F dt dt Định luật bảo toàn mômen động lượng Định luật bảo toàn động lượng I11 I 22 hay Li const pi mi vi const Định lý động Định lý động 1 1 Wđ I 12 I 22 A (công ngoại lực) Wđ I 12 I 22 A (công ngoại lực) 2 2 Công thức liên hệ đại lượng góc đại lượng dài s = r; v =r; at = r; an = 2r Lưu ý: Cũng v, a, F, P đại lượng ; ; M; L đại lượng véctơ Thế Anh Đức CHƯƠNG II: DAO ĐỘNG CƠ I DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ Phương trình dao động: x = Acos(t + ) (cm, m, …) Vận tốc tức thời: v = - Asin(t + ) (cm/s, m/s, …) o v chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương v>0, theo chiều âm v T/2 Phân tích: Δt = t2 – t1 = n + Δt’ S = n.Squãng đường thời gian chu kì + S’thêm x Thế Anh Đức Smax = n.2A + S’max Smin = n.2A + S’min S t 21 Tốc độ trung bình lớn nhỏ vật khoảng thời gian t: S S vtb max max vtb với Smax; Smin tính t t 22 Vận tốc trung bình lớn nhỏ vật khoảng thời gian t: 20 Tốc độ trung bình: vtb = 23 Các bước lập phương trình dao động dao động điều hoà: * Tính * Tính A x Acos(t0 ) * Tính dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 (thường t0 = 0) v Asin(t0 ) Lưu ý: Vật chuyển động theo chiều dương v > nhận φ < , ngược lại v < nhận φ > II CON LẮC LÒ XO k 2 m 2 (rad/s); chu kỳ: T (s); tần số: f m k T 2 2 Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản vật dao động giới hạn đàn hồi 25 Năng lượng toàn phần W (cơ năng): (J) W Wđ Wt = Wđmax = Wtmax 1 kA2 m A2 2 25.1 Động năng: Wđ mv Wsin (t ) (J) 2 1 Động cực đại: Wđmax mvmax m A2 = kA2 (J) 2 1 25.2 Thế năng: Wt kx m x Wco s (t ) (J) 2 1 Thế cực đại:Wtmax = kA2 m A2 (J) 2 25.3 Khi Wđ = nWt: x A n 1 24 Tần số góc: k (Hz) m Thế Anh Đức 26 Độ biến dạng lò xo thẳng đứng vật VTCB: l0 mg T 2 l0 k g Độ biến dạng lò xo vật VTCB với lắc lò xo nằm mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α: l0 mg sin T 2 l0 g sin k -A nén l0 -A l0 giãn O O giãn A x Hình a (A < l0) A x Hình b (A > l0) 27 Chiều dài lò xo 27.1 Khi lắc treo thẳng đứng mặt phẳng nghiêng góc α Chiều dài lò xo VTCB: lCB = l0 + l0 (l0 chiều dài tự nhiên) Chiều dài lò xo li độ x bất kì: l = lCB + x Chiều dài cực tiểu (khi vật vị trí cao nhất): lmin = lCB – A Chiều dài cực đại (khi vật vị trí thấp nhất): lmax =lCB + A lCB = (lmax + lmin)/2 l l A max Giãn Nén A -A 27.2 Khi lắc nằm ngang l0 = l x lCB = l0 Chiều dài cực tiểu: lmin = lCB – A Chiều dài cực đại: lmax = lCB + A l l A max Lưu ý: Trong dao động (một chu kỳ) lò xo nén lần Hình vẽ thể thời gian lò xo nén và giãn lần giãn chu kỳ (Ox hướng xuống) 28 Lực kéo hay lực hồi phục: Fhp = -kx = -m2x Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật * Luôn hướng VTCB * Biến thiên điều hoà tần số với li độ 29 Lực đàn hồi: lực đưa vật vị trí lò xo không biến dạng Có độ lớn Fđh = k.l (l = l0 + x độ biến dạng lò xo) 29.1 Khi cllx nằm ngang Lực kéo lực đàn hồi (vì VTCB lò xo không biến dạng nên l0 =0 l = x), có độ lớn: Fđh = Fhp = k.l = kx Fđhmax = Fhpmax = k.A Fđhmin = Fhpmin = 29.2 Khi cllx treo thẳng đứng đặt mặt phẳng nghiêng * Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức: * Độ lớn lực hồi phục o Fđh = k.l = kl0 + x với chiều dương hướng xuống Fhp = kx o Fđh = k.l = kl0 - x với chiều dương hướng lên Fđhmax = k(l0 + A) (lúc vật vị trí thấp nhất) Fhpmax = k(l0 + A) Fđhmin = A ≥ l0 Fhpmin = = k(l0 – A) A < l0 Thế Anh Đức 30 Cắt lò xo Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0, độ cứng k0 bị cắt thành n lò xo ta có biểu thức: k0l0 = k1l1 = k2l2 =…= knln l0 = l1 + l2 +…+ ln Nếu lò xo cắt thành n phần T giảm lần (hoặc ω,f tăng lần) 31 Ghép lò xo 31.1 Ghép // (hoặc ghép xen kẽ) ks = k1 + k2 + … + kn hay 31.2 Ghép nối tiếp ( có hai lò xo mắc nt, ta có: ) hay 32 Cố định k, cho m biến đổi 32.1 Cố định k, thay m1 m2 32.2 Cố định k, gắn thêm vào m1 nặng m2 T2tổng = Ttổng = 32.3 Cố định k, từ nặng m1 ban đầu bỏ bớt khối lượng m2 Thiệu = = 32.4 Chú ý: T tỉ lệ thuận với tỉ lệ nghịch với 33 Đo chu kỳ phương pháp trùng phùng Để xác định chu kỳ T lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T0 (đã biết) lắc khác (T T0) Hai lắc gọi trùng phùng chúng đồng thời qua vị trí xác định theo chiều TT0 Thời gian hai lần trùng phùng T T0 Nếu T > T0 = (n+1)T = nT0 Nếu T < T0 = nT = (n+1)T0 với n N* III CON LẮC ĐƠN 34 * Tần số góc: g ; l * li độ cong: s = αl; biên độ cong: S0 = α0l g l ; * tần số: f T 2 2 l g Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản 0 2) R1 R2 tan 1 tan 2 Có 1 – 2 = tan tan 1 tan 2 Trường hợp đặc biệt: = /2 (vuông pha nhau) tan1tan2 = -1 A R L M C B VD: * Mạch điện hình có uAB uAM lệch pha Ở đoạn mạch AB AM có i uAB chậm pha uAM tan AM tan AB AM – AB = tan Hình 1 tan AM tan AB Z Z ZC Nếu uAB vuông pha với uAM tan AM tan AB =-1 L L 1 R R * Mạch điện hình 2: Khi C = C1 C = C2 (giả sử C1 > C2) i1 i2 lệch pha Ở hai đoạn mạch RLC1 RLC2 có uAB A R L M C B Gọi 1 2 độ lệch pha uAB so với i1 i2 có 1 > 2 1 - 2 = Nếu I1 = I2 1 = -2 = /2 Hình tan 1 tan 2 Nếu I1 I2 tính tan tan 1 tan 2 25 Thế Anh Đức CHƯƠNG VI: SÓNG ÁNH SÁNG 111 Hiện tượng tán sắc ánh sáng * Đ/n: Là tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác qua mặt phân cách hai môi trường suốt * Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc Ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, có màu c v c 0 Bước sóng ánh sáng đơn sắc , truyền chân không v n f f * Chiết suất môi trường suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng Đối với ánh sáng màu đỏ nhỏ nhất, màu tím lớn * Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím Bước sóng ánh sáng trắng: 0,4 m 0,76 m 112 Hiện tượng giao thoa ánh sáng (chỉ xét giao thoa ánh sáng thí nghiệm Iâng) Đ/n: Là tổng hợp hai hay nhiều sóng ánh sáng kết hợp không gian xuất vạch sáng vạch tối xen kẽ Các vạch sáng (vân sáng) vạch tối (vân tối) gọi vân giao thoa M d1 S1 x 113 Hiệu quang trình (Hiệu đường ánh sáng) d ax a I O d d d1 D S2 Trong đó: a = S1S2 khoảng cách hai khe sáng D = OI khoảng cách từ hai khe sáng S1, S2 đến quan sát D S1M = d1; S2M = d2 x = OM (toạ độ) khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét 114 Vị trí (toạ độ) vân sáng: d = k x k D ; k a Z (k 0,5) k = 0: Vân sáng trung tâm k = 1: Vân sáng bậc (thứ) k = 2: Vân sáng bậc (thứ) 115 Vị trí (toạ độ) vân tối: d = (k + 0,5) x D ; k a Z k = 0, k = -1: Vân tối thứ (bậc) k = 1, k = -2: Vân tối thứ (bậc) hai k = 2, k = -3: Vân tối thứ (bậc) ba 26 Thế Anh Đức 116 Khoảng vân i: D a Nếu thí nghiệm tiến hành môi trường suốt có chiết suất n bước sóng khoảng vân: i nD in n n a n 117 Hệ vân di chuyển Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S1S2 hệ vân di chuyển ngược chiều khoảng vân i không đổi D Độ dời hệ vân là: x0 d D1 Trong đó: D khoảng cách từ khe tới D1 khoảng cách từ nguồn sáng tới khe d độ dịch chuyển nguồn sáng Khi đường truyền ánh sáng từ khe S1 (hoặc S2) đặt mỏng dày e, chiết suất n hệ (n 1)eD vân dịch chuyển phía S1 (hoặc S2) đoạn: x0 a 118 Xác định số vân sáng, vân tối vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua vân trung tâm) L Số vân sáng (là số lẻ): N S 2i lay phan nguyen Là khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp: i L 0,5 2i layphannguyen Trong [x] phần nguyên x Ví dụ: [6] = 6; [5,05] = 5; [7,99] = 119 Xác định số vân sáng, vân tối hai điểm M, N có toạ độ x1, x2 (giả sử x1 < x2) Vân sáng: x1 < ki < x2 Vân tối: x1 < (k+0,5)i < x2 Số giá trị k Z số vân sáng (vân tối) cần tìm Lưu ý: M N phía với vân trung tâm x1 x2 dấu M N khác phía với vân trung tâm x1 x2 khác dấu 120 Xác định khoảng vân i khoảng có bề rộng L Biết khoảng L có n vân sáng L Nếu đầu hai vân sáng thì: i n L Nếu đầu hai vân tối thì: i n L Nếu đầu vân sáng đầu vân tối thì: i n 0,5 121 Sự trùng xạ 1, 2 (khoảng vân tương ứng i1, i2 ) Trùng vân sáng: xs = k1i1 = k2i2 = k11 = k22 = Trùng vân tối: xt = (k1 + 0,5)i1 = (k2 + 0,5)i2 = (k1 + 0,5)1 = (k2 + 0,5)2 = Lưu ý: Vị trí có màu màu với vân sáng trung tâm vị trí trùng tất vân sáng xạ 122 Trong tượng giao thoa ánh sáng trắng (0,4 m 0,76 m) D Bề rộng quang phổ bậc k: x k ( đ t ) với đ t bước sóng ánh sáng đỏ tím a Số vân tối (là số chẵn): Nt 27 Thế Anh Đức Xác định số vân sáng, số vân tối xạ tương ứng vị trí xác định (đã biết x) D ax o Vân sáng: x k ,k Z a kD Với 0,4 m 0,76 m giá trị k D ax o Vân tối: x (k 0,5) ,k Z a (k 0,5) D Với 0,4 m 0,76 m giá trị k Khoảng cách dài ngắn vân sáng vân tối bậc k: D o xMin [kt (k 0,5)đ ] a D o xMax [kđ (k 0,5)t ] Khi vân sáng vân tối nằm khác phía vân trung tâm a D xMax [kđ (k 0,5)t ] Khi vân sáng vân tối nằm phía vân trung tâm a 28 Thế Anh Đức CHƯƠNG VII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 123 Năng lượng lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn) hc hf mc (J) Trong h = 6,625.10-34 Js số Plăng c = 3.108m/s vận tốc ánh sáng chân không f, tần số, bước sóng ánh sáng (của xạ) m khối lượng phôtôn 124 Tia Rơnghen (tia X) Bước sóng nhỏ tia Rơnghen hc Min Eđ mv02 mv động electron đập vào đối catốt (đối âm cực) eU 2 U hiệu điện anốt catốt v vận tốc electron đập vào đối catốt v0 vận tốc electron rời catốt (thường v0 = 0) m = 9,1.10-31 kg khối lượng electron 125 Hiện tượng quang điện 125.1 Công thức Anhxtanh mv02Max hc hf A hc Trong A công thoát kim loại dùng làm catốt Trong Eđ 0 giới hạn quang điện kim loại dùng làm catốt v0Max vận tốc ban đầu electron quang điện thoát khỏi catốt f, tần số, bước sóng ánh sáng kích thích 125.2 Điều kiện triệt tiêu dòng quang điện Để dòng quang điện triệt tiêu UAK Uh (Uh < 0), Uh gọi hiệu điện hãm mv02Max eU h Lưu ý: Trong số toán người ta lấy Uh > độ lớn 126 Electron chuyển động điện trường cản Xét vật cô lập điện, có điện cực đại VMax khoảng cách cực đại dMax mà electron chuyển động điện trường cản có cường độ E tính theo công thức: e VMax mv0 Max e Ed Max 127 Độ biến thiên động electron bay từ catot đến anot Với U hiệu điện anốt catốt, vA vận tốc cực đại electron đập vào anốt, vK = v0Max vận tốc ban đầu cực đại electron rời catốt thì: 2 eU mvA mvK 2 128 Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện) n H n0 Với n n0 số electron quang điện bứt khỏi catốt số phôtôn đập vào catốt khoảng thời gian t 29 Thế Anh Đức n0 hf n0 hc t t q ne 130 Cường độ dòng quang điện bão hoà: I bh t t I bh I bh hf I bh hc H pe pe p e 131 Bán kính quỹ đạo electron chuyển động với vận tốc v từ trường B mv R , = (v,B) e B sin Xét electron vừa rời khỏi catốt v = v0Max mv R Khi v B sin eB Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy chiếu đồng thời nhiều xạ tính đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v0Max, hiệu điện hãm Uh, điện cực đại VMax, … tính ứng với xạ có Min (hoặc fMax) 132 Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô Em nhận phôtôn Tiên đề Bo phát phôtôn hc hf mn Em En hfmn hfmn mn En Bán kính quỹ đạo dừng thứ n electron nguyên tử hiđrô: Em > En rn = n2r0 Với r0 =5,3.10-11m bán kính Bo (ở quỹ đạo K) Năng lượng electron nguyên tử hiđrô: 13, En (eV ) Với n N* n Sơ đồ mức lượng n=6 P o Dãy Laiman: Nằm vùng tử ngoại n=5 Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo K O Lưu ý: Vạch dài LK e chuyển từ L K n=4 N Vạch ngắn K e chuyển từ K o Dãy Banme: Một phần nằm vùng tử n=3 M ngoại, phần nằm vùng ánh sáng nhìn Pasen thấy Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo L L n=2 Vùng ánh sáng nhìn thấy có vạch: H H H H Vạch đỏ H ứng với e: M L Vạch lam H ứng với e: N L Banme Vạch chàm H ứng với e: O L Vạch tím H ứng với e: P L Lưu ý: Vạch dài ML (Vạch đỏ H ) n=1 K Vạch ngắn L e chuyển từ L o Dãy Pasen: Nằm vùng hồng ngoại Laiman Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo M Lưu ý: Vạch dài NM e chuyển từ N M Vạch ngắn M e chuyển từ M 129 Công suất nguồn xạ: p n0 t 30 Thế Anh Đức 133 Mối liên hệ bước sóng tần số vạch quang phổ nguyên từ hiđrô: 13 12 23 f13 = f12 +f23 (như cộng véctơ) CHƯƠNG IX VẬT LÝ HẠT NHÂN 134 Hiện tượng phóng xạ 134.1 Số nguyên tử chất phóng xạ lại sau thời gian t t N N0 T N0 e t 134.2 Số hạt nguyên tử bị phân rã số hạt nhân tạo thành số hạt ( ehoặc e+) tạo thành: N N0 N N0 (1 e t ) 134.3 Khối lượng chất phóng xạ lại sau thời gian t t m m0 T m0 e t Trong đó: N0, m0 số nguyên tử, khối lượng chất phóng xạ ban đầu T chu kỳ bán rã 134.4 Hằng số phóng xạ ln2 0, 693 số phóng xạ T T T không phụ thuộc vào tác động bên mà phụ thuộc chất bên chất phóng xạ 134.5 Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t m m0 m m0 (1 e t ) m 134.6 Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã: e t m0 t m T e t m0 134.8 Khối lượng chất tạo thành sau thời gian t A1 N0 A1 N m1 A1 (1 e t ) m0 (1 e t ) NA NA A Trong đó: A, A1 số khối chất phóng xạ ban đầu chất tạo thành NA = 6,022.10-23 mol-1 số Avôgađrô Lưu ý: Trường hợp phóng xạ +, - A = A1 m1 = m 134.9 Độ phóng xạ H Là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ, đo số phân rã giây 134.7 Phần trăm chất phóng xạ lại: t H H T H e t N H0 = N0 độ phóng xạ ban đầu Đơn vị: Becơren (Bq); 1Bq = phân rã/giây Curi (Ci); Ci = 3,7.1010 Bq Lưu ý: Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) chu kỳ phóng xạ T phải đổi đơn vị giây(s) 135 Các số đơn vị thường sử dụng * Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023 mol-1 * Đơn vị lượng: 1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV = 1,6.10-13 J 31 Thế Anh Đức * Đơn vị khối lượng nguyên tử (đơn vị Cacbon): 1u = 1,66055.10 kg = 931 MeV/c * Điện tích nguyên tố: e = 1,6.10-19 C * Khối lượng prôtôn: mp = 1,0073u * Khối lượng nơtrôn: mn = 1,0087u * Khối lượng electrôn: me = 9,1.10-31kg = 0,0005u 136 Hệ thức Anhxtanh, độ hụt khối, lượng liên kết 136.1 Hệ thức Anhxtanh khối lượng lượng Vật có khối lượng m có lượng nghỉ E = m.c2 Với c = 3.108 m/s vận tốc ánh sáng chân không 136.2 Độ hụt khối hạt nhân ZA X m = m0 – m Trong đó: m0 = Zmp + Nmn = Zmp + (A-Z)mn khối lượng nuclôn m khối lượng hạt nhân X 136.3 Năng lượng liên kết E = m.c2 = (m0-m)c2 E 136.4 Năng lượng liên kết riêng (là lượng liên kết tính cho nuclôn): A Lưu ý: Năng lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững 137 Phản ứng hạt nhân A3 A4 Phương trình phản ứng: ZA11 X1 ZA22 X Z3 X Z4 X Trong số hạt hạt sơ cấp nuclôn, eletrôn, phôtôn Trường hợp đặc biệt phóng xạ: X1 X2 + X3 X1 hạt nhân mẹ, X2 hạt nhân con, X3 hạt 138 Các định luật bảo toàn + Bảo toàn số nuclôn (số khối): A1 + A2 = A3 + A4 + Bảo toàn điện tích (nguyên tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4 -27 + Bảo toàn động lượng: p1 p2 p3 p4 hay m1 v1 m2 v2 E K X3 K X + Bảo toàn lượng: K X1 K X 2 m4 v3 m4 v4 Trong đó: E lượng phản ứng hạt nhân KX mx vx2 động chuyển động hạt X Lưu ý: - Không có định luật bảo toàn khối lượng 139 Mối quan hệ động lượng pX động KX hạt X là: pX2 2mX K X 140 Khi tính vận tốc v hay động K thường áp dụng quy tắc hình bình hành Ví dụ: p p hay (mv) hay mK p1 p p2 biết m1K1 2 p1 p2cos (m2v2 )2 p (m1v1 ) p1 , p2 m2 K2 Tương tự biết φ1 2m1m2v1v2cos p2 p Tương tự p1 p2 , p p12 p φ m1m2 K1K2 cos p1 , p φ2 Trường hợp đặc biệt: p1 p1 p2 p22 p p2 K v = (p = 0) p1 = p2 K2 Tương tự v1 = v2 = p v1 v2 m2 m1 A2 A1 32 Thế Anh Đức 141 Năng lượng phản ứng hạt nhân E = (M0 - M)c2 Trong đó: M mX1 mX tổng khối lượng hạt nhân trước phản ứng M mX mX tổng khối lượng hạt nhân sau phản ứng Lưu ý: - Nếu M0 > M phản ứng toả lượng E dạng động hạt X3, X4 phôtôn Các hạt sinh có độ hụt khối lớn nên bền vững - Nếu M0 < M phản ứng thu lượng E dạng động hạt X1, X2 phôtôn Các hạt sinh có độ hụt khối nhỏ nên bền vững 142 Mối liên hệ lượng liên kết, lượng liên kết riêng độ hụt khối A3 A4 Trong phản ứng hạt nhân ZA11 X1 ZA22 X Z3 X Z4 X Các hạt nhân X1, X2, X3, X4 có: Năng lượng liên kết riêng tương ứng 1, 2, 3, 4 Năng lượng liên kết tương ứng E1, E2, E3, E4 Độ hụt khối tương ứng m1, m2, m3, m4 Năng lượng phản ứng hạt nhân E = A33 +A44 - A11 - A22 E = E3 + E4 – E1 – E2 E = (m3 + m4 - m1 - m2)c2 143 Quy tắc dịch chuyển phóng xạ A + Phóng xạ ( 24 He ): ZA X He Z 2Y So với hạt nhân mẹ, hạt nhân lùi ô bảng tuần hoàn có số khối giảm đơn vị A + Phóng xạ - ( 01e ): ZA X 1e Z 1Y So với hạt nhân mẹ, hạt nhân tiến ô bảng tuần hoàn có số khối Thực chất phóng xạ - hạt nơtrôn biến thành hạt prôtôn, hạt electrôn hạt nơtrinô: n p e v Lưu ý: - Bản chất (thực chất) tia phóng xạ - hạt electrôn (e-) - Hạt nơtrinô (v) không mang điện, không khối lượng (hoặc nhỏ) chuyển động với vận tốc ánh sáng không tương tác với vật chất A + Phóng xạ + ( 01e ): ZA X 1e Z 1Y So với hạt nhân mẹ, hạt nhân lùi ô bảng tuần hoàn có số khối Thực chất phóng xạ + hạt prôtôn biến thành hạt nơtrôn, hạt pôzitrôn hạt nơtrinô: p n e v Lưu ý: Bản chất (thực chất) tia phóng xạ + hạt pôzitrôn (e+) + Phóng xạ (hạt phôtôn) Hạt nhân sinh trạng thái kích thích có mức lượng E1 chuyển xuống mức lượng E2 đồng thời phóng phôtôn có lượng hc hf E1 E2 Lưu ý: Trong phóng xạ biến đổi hạt nhân phóng xạ thường kèm theo phóng xạ 33