2025-04-15
Протон с начальной скоростью $\upsilon$ летит прямо на первоначально покоящееся ядро гелия. Какова скорость частиц при наибольшем их сближении? Масса ядра гелия в четыре раза больше массы протона.
Решение:
При наибольшем сближении частиц их скорость относительно друг друга равна нулю, поэтому их скорости относительно неподвижной системы отсчета равны скорости $\upsilon_{0}$ центра масс. Пользуясь законом сохранения импульса, запишем :
$m_{1} \upsilon = (m_{1}+m_{2})\upsilon_{0}$.
Отсюда $\upsilon_{0} = \frac{m_{1} \upsilon}{m_{1}+m_{2}} = \frac{\upsilon}{5}$.