20
Рішення: Изменение массы звезды вследствие излучения
НМТ · Фізика · Завдання 20 · Оптика и современная физика
ПідвищенаУЦОЯВnmt-2025-physics-v1-20Коротка відповідь≈ 3 хвилиниАналіз в 5 кроківВідповідь звірена з ключем
Умова
Унаслідок випускання електромагнітного випромінювання маса зорі протягом певного короткого часу зменшилася на 4 мкг. Визначте енергію випромінювання зорі, випущеного за цей час. Швидкість світла у вакуумі дорівнює $3 \cdot 10^8$ м/с.
Відповідь запишіть у мегаджоулях (МДж).
Розв’язання по шагам
5 кроків1
Связь между энергией, излученной звездой, и уменьшением ее массы описывается формулой эквивалентности массы и энергии Эйнштейна.
$$\Delta E = \Delta m c^2$$2
Переведем изменение массы в систему СИ (килограммы). 1 микрограмм (мкг) равен $10^{-6}$ грамма, а 1 грамм равен $10^{-3}$ килограмма.
$$\Delta m = 4 \text{ мкг} = 4 \cdot 10^{-6} \text{ г} = 4 \cdot 10^{-6} \cdot 10^{-3} \text{ кг} = 4 \cdot 10^{-9} \text{ кг}$$3
Подставим значения изменения массы $\Delta m$ и скорости света $c = 3 \cdot 10^8$ м/с в формулу.
$$\Delta E = (4 \cdot 10^{-9} \text{ кг}) \cdot (3 \cdot 10^8 \text{ м/с})^2$$4
Рассчитаем энергию в джоулях.
$$\Delta E = 4 \cdot 10^{-9} \cdot 9 \cdot 10^{16} \text{ Дж} = 36 \cdot 10^7 \text{ Дж}$$5
Переведем полученную энергию из джоулей в мегаджоули (МДж). 1 МДж = $10^6$ Дж.
$$\Delta E = \frac{36 \cdot 10^7 \text{ Дж}}{10^6 \text{ Дж/МДж}} = 36 \cdot 10^1 \text{ МДж} = 360 \text{ МДж}$$Відповідь
360
360
так відповідь виглядає у бланку