Zgjidhja e ushtrimit 10

Një grimcë $\alpha$, e lëshuar gjatë zbërthimit radioaktiv të radiumit, ka energji kinetike 8.0⋅10^-13 J.

1. i) Llogaritni diferencën e potencialeve në të cilën duhet të përshpejtohet kjo grimcë, për të fituar këtë energji, po qe se ajo fillimisht është në prehje. ii) Llogaritni shpejtësinë e grimcës $\alpha$ që ka këtë energji kinetike.
2. Figura 11.30 paraqet trajektoren e një grimce $\alpha$ me këtë energji që i afrohet një bërthame të arit sipas vijës së qendrave. i) Sa është shpejtësia e grimcës $\alpha$ në pikën e trajektores që është më afër bërthamës së arit. ii) Sa është energjia e saj kinetike në këtë pikë. iii) Sa është energjia potenciale e grimcës $\alpha$ në këtë pikë.
3. Me ndihmën e përgjigjes së pikës b iii, tregoni se largësia minimale e grimcës $\alpha$ nga qendra e bërthamës së arit do të jetë 4.5⋅10^-14 m.
4. Çfarë konkludojmë lidhur me bërthamën e arit? (Masa e grimcës $\alpha = 6.65 \cdot 10^{-27}$ kg, ngarkesa e saj është +2e, ngarkesa e bërthamës së arit është +79e.)