Kezdőlap


Feladat:	2142. fizika feladat	Korcsoport: 18-	Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):	Banicz Károly , Cselőtei Attila , Kobzos Krisztina , Marczin Attila , Rösner Vilmos
Füzet:	1987/május, 225. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Proton, A Nap részecskesugárzása (Napszél), Egyenletes mozgás (Egyenes vonalú mozgások), Mozgási energia, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1986/május: 2142. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Számítsuk ki először a protonok sebességét! Mivel a Föld‐Nap közepes távolság $s = 1, 5 \cdot 10^{11}$ m, így

\begin{matrix} v = \frac{s}{t} = \frac{1, 5 \cdot 10^{11} m}{24 \cdot 60 \cdot 60 s}, azaz v = 1, 7 \cdot 10^{6} m/s . \end{matrix}

Mivel ez a sebesség sokkal kisebb, mint a fénysebesség, nyugodtan számolhatunk klasszikusan, a relativisztikus korrekciók figyelmen kívül hagyásával.
A táblázatbeli érték alapján

m_{proton} = 1, 67 \cdot 10^{- 27}

kg. Így a protonok mozgási energiájára:

\begin{matrix} E = \frac{1}{2} m_{p} v^{2} = 2, 5 \cdot 10^{- 15} J = 16 keV . \end{matrix}

A sarki fény elnevezés természetesen arra utal, hogy ezt a légköri jelenséget leggyakrabban a sarkokon figyelhetjük meg. Ennek magyarázata az, hogy a Föld inhomogén mágneses tere ‐ mely a légkör magasságánál sokkal nagyobb távolságokban is érezteti hatását ‐ "befogja'' a töltött részecskéket, azok görbült, dugóhúzó alakú pályán mozognak, mintegy "feltekerednek'' a mágneses erővonalakra, s a sarkok közelében érik el a légkört, amelyben az oxigén- és nitrogénmolekulák gerjesztésével létrehozzák a sarki fényt.