Elevatortur - szymanski spil
Elevatortur - szymanski spil
Elevatortur - szymanski spil
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Løsningerne er hentet på www.<strong>szymanski</strong><strong>spil</strong>.dk<br />
Opgave 7: Verdens største accelerator<br />
a) Da man kender både omkredsen og omløbstiden, kan farten i cirkelbevægelsen bestemmes:<br />
s<br />
O 26659m<br />
m 8 m<br />
v 299791960 2,997910 5<br />
tT8,892510ss s<br />
Lysets hastighed er 299792458 m/s, så det ses, at farten er meget tæt på lysets hastighed (faktisk kan man<br />
inden for måleusikkerhederne ikke skelne de to).<br />
b) For at bestemme den elektriske strømstyrke skal man finde ud af, hvor meget ladning der passerer et<br />
bestemt sted (tværsnit) i røret.<br />
På ét sekund er antallet N af gange hver proton passerer et sted givet ved:<br />
t<br />
1s<br />
11245,4315434<br />
N 5<br />
T 8,8925 10<br />
s<br />
Dvs. at antallet af protoner Np, der hvert sekund passerer det pågældende sted er:<br />
NpN3,09103,4748383469210 14 18<br />
Da hvert proton har én elementarladning, bliver strømmen:<br />
18 19<br />
q 3,4748383 10 1,602176565 10<br />
C<br />
I 0,556730 A 0,557 A<br />
t<br />
1s<br />
c) Der dannes en proton og en antiproton (der har samme masse som protonen). Ifølge Einsteins energi-<br />
masse-ækvivalens-formel kræver det:<br />
2<br />
2 2 27 m <br />
10<br />
2 p 2 1,672623 10 299792458 3,006557 10<br />
E m c m c kg J<br />
s <br />
Da de kolliderende protoner har en energi i størrelsesordnen 10 -6 J, er der tilstrækkelig energi til rådighed til<br />
at der kan dannes en proton og en antiproton.