Mv=Ft по закону сохранения импульса
F=mv/t=0,7*15/0,2=52,5 Н
Начальная активность изотопа:
A = λ*N₀ (1)
λ - постоянная радиоактивного распада;
N₀ - число изотопов в начальный момент.
Учтем, что:
λ = ln 2 / T₁/₂
Период полураспада изотопа фосфора P₁₅³² равен 14,3 суток
T₁/₂ = 14,3*24*3600 ≈ 1,24*10⁶ c
λ=ln 2 / 1,24*10⁶ ≈ 5,59*10⁻⁷ c⁻¹
m/M=N₀/Nₐ
N₀=m*Nₐ/M = m*6,02*10²³ /31*10⁻³ ≈ 1,94*10²⁵ * m
Подставляем в (1)
A =5,59*10⁻⁷* 1,94*10²⁵*m ≈ 1,08*10¹⁹*m
A=1 Ки = 3,7*10¹⁰ Бк
m=3,7*10¹⁰ / 1,08*10¹⁹ ≈ 3,4*10⁻⁹ кг = 3,4*10⁻³ мг
все движение - линейны => зависимост х(t) = kt + b
где k - скорость, b - начальная координата
для 1 - го
скорость = дх/дт = 0 / 20 = 0 м/c, x0 = 5 м
=> x1 (t) = 5 м
для 2-го
скорость = дх/дт = -20 / 20 = -1m/c, xo = 5m
=> x2(t) = 5m - t
для 3-го
vx = dx/dt = 10/20 = 0.5 m/c, x0 = -10m
=> x3(t) = -10m + 0.5t
Fт=10*5=50Н
сила тяжести направлена вниз (против движения)
А=-50*6=-300Дж