A l'intérieur des noyaux d'étoiles avec des températures internes de moins de 15 millions de degrés Kelvin, les protons se combinent, fournissant l'énergie l'objet émet. La fusion des protons implique deux protons surmontant leur répulsion mutuelle de combiner dans un noyau de deutérium et de l'excès d'énergie. Pendant le processus d'un proton se transmute en un neutron. En rapportant la température centrale du soleil, à 10 millions de degrés Kelvin, à l'énergie cinétique d'un proton, la vitesse de la particule est facilement trouvée.
Instructions
1 Calculez l'énergie cinétique moyenne d'un proton dans le noyau du soleil en multipliant 1,5 par les temps constants de Boltzmann la température. La constante de Boltzmann a une valeur de 1.38066 fois 10 ^ -23 joules par kelvin où le joule est une unité d'énergie dans la science et le symbole "^" désigne un exposant. L'exécution de cette étape conduit à 1,5 fois 1.38066 fois 10 ^ -23 fois 10 ^ 7 kelvin, ou une énergie cinétique de 2,07 fois 10 ^ -16 joules.
2 Multipliez l'énergie cinétique par deux et puis diviser par la masse du proton, en kilogrammes, pour obtenir la vitesse au carré du proton. La masse d'un proton est égale à 1.673 fois 10 ^ -27 kg. En reprenant l'exemple, vous avez 2,07 fois 10 ^ -16 joules fois 2 ou 4.14 fois 10 ^ -16 joules. Maintenant, en divisant par la masse du proton vous avez 4.14 fois 10 ^ -16 joules divisée par 1.673 fois 10 ^ -27 kg ce qui équivaut à 2,47 fois 10 ^ 11 mètres carrés par seconde carrée.
3 Calculer la racine carrée de la vitesse carré pour obtenir la vitesse des protons dans le noyau du soleil qui subissent la fusion. Poursuivant l'exercice, vous avez la racine carrée de 2,47 fois 10 ^ 11 mètres carrés par seconde carrée, ou une vitesse de 497.000 mètres par seconde.
4 Convertir la vitesse en miles par heure (mph) en multipliant par 2.237, parce qu'un seul mètre par seconde est égal à 2.237 mph. Fin de l'exemple donne 497.000 mètres par seconde fois 2.237 mph par mètre par seconde, ou une vitesse de fusion de protons de 1.112.000 mph.