Uppgiften:
"I solens inre finns elektroner och protoner i ett neutralt plasma. Det är så förtunnat att elektronernas och protonernas rörelse kan beskrivas med terorin för en nästan ideal klassisk gas. Temperaturen är mycket hög. Betrakta nu ett fall där 60% av elektronerna har en fart som överstiger 20'000 km/s. Vad är den fart som överskrids av 60% av protonerna i plasmat? Protonmassan är 1836 gånger större än elektronmassan."
(Begärd noggrannhet är +/- 5%)
Hjälpmedel, hela inturnetz står till ert förfogande, såklart, men det är ju roligare om ni tänker istället för att låta någon annan lösa problemet eller hitta lösningen på problemet. Ni får googla fram värden på T och m om ni vill.
Teori:
k är Boltzmanns konstant 1,38*10^-23
T är temperaturen i Kelvin
m är massan (kg) för en partikel
Medelhastigheten hos molekylerna i en ideal gas är:
<v> = sqrt(8kT/(pi*m)
Roten ur medelhastigheten i kvadrat i en ideal gas är:
sqrt<v^2> = sqrt(3kT/m)
Den troligaste hastigheten för en molekyl är:
Vp = sqrt(2kT/m)
Ledning i spoilern:
Visa spoiler
sqrt(a/b) = sqrt(a)/sqrt(b) = sqrt(a)*(1/sqrt(b))
Min kreativa lösning kommer när jag känner för det. Antingen i kväll eller imorgon. Det beror på hur många som klarar det och sådär.
You're awesome!
