Вещество, массой 35 г, соединившись с антивеществом, массой

33 г, превращается в электромагнитное излучение частотой 105 Гц. Сколько

фотонов при этом излучается? (ответ: 9· 1033 шт с решением​

Добрый день! Давайте разберем эту задачу пошагово.

Вначале, нам дано, что вещество массой 35 г соединяется с антивеществом массой 33 г и превращается в электромагнитное излучение частотой 105 Гц. Нам нужно узнать, сколько фотонов при этом излучается.

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу:
E = hf,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота излучения.

Постоянная Планка h = 6.63 * 10^-34 Дж * с.

Теперь мы можем найти энергию фотона. Для этого нужно умножить постоянную Планка на частоту излучения:
E = (6.63 * 10^-34 Дж * с) * (105 Гц).

Так как в задаче нам дана масса вещества и антивещества, мы можем использовать равенство:
E = mc^2,
где E - энергия, m - масса, c - скорость света.

Скорость света c = 3 * 10^8 м/с.

Теперь мы можем найти энергию вещества и антивещества, используя равенство E = mc^2.

Для вещества:
E1 = (35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2.

Для антивещества:
E2 = (33 г) * (3 * 10^8 м/с)^2.

Так как превращение вещества и антивещества в электромагнитное излучение означает полное превращение исходной массы, то энергия вещества должна быть равна энергии антивещества:
E1 = E2.

Теперь мы можем приравнять две полученные энергии и решить это уравнение относительно частоты излучения:

(35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2 = (33 г) * (3 * 10^8 м/с)^2 * f.

Исключив общие множители, мы получаем:
35 г = 33 г * f,
f = 35 г / 33 г.

Теперь мы знаем, что частота излучения равна 35 г / 33 г.

Для того, чтобы найти количество фотонов, нам нужно разделить общую энергию на энергию одного фотона. Выражение для количества фотонов будет следующим:
N = E / E_f,
где N - количество фотонов, E - общая энергия, E_f - энергия одного фотона.

Теперь, чтобы найти количество фотонов, нам нужно найти общую энергию и энергию одного фотона.

Общая энергия равна:
E = (35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2.

Энергия одного фотона равна энергии, которую мы нашли ранее:
E_f = (35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2 / (35 г / 33 г).

Подставив эти значения в выражение для количества фотонов, получаем:
N = (35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2 / [(35 г) * (3 * 10^8 м/с)^2 / (35 г / 33 г)].

Упрощая выражение, получаем:
N = (35 г / 33 г).

Итак, количество фотонов равно 35 г / 33 г.

Подставив числовые значения, получаем:
N ≈ 9 * 10^33 шт.

Таким образом, ответ на задачу составляет 9 * 10^33 фотонов.