Tervehdys! Tällä kertaa meikäläisellä on tarjota kätköilijäkunnalle mitä mielenkiintoisin mysteeri, joka aiheuttanee päänvaivaa teille kaikille. Tietenkään sillä ei ole pakko vaivata päätään, mutta onhan se aikasta ärsyttävää, jos kartalla on yksi ainoa mysteeri ratkomatta. Ottakaapa siis yhteyttä tuttaviin, joilta fysiikan opintoja löytyy (mikäli itsellänne ei moisia ole), ja lähtekää yhdessä laskemaan. Idea tehdä kätkö kyseisesta tehtävästä oli allekirjoittaneen siskon. Tehtävä on kuitenkin nyysitty, tosin muokattuna, muualta.
Tehtäväsi on selvittää kätkön koordinaatit ratkomalla alla oleva tehtävä ja suorittamalla sen jälkeen vaihe 2. Tehtävän vastauksessa tulee olla kolme desimaalia, eikä kerrannaisyksiköitä tule käyttää.
Tehtävä:
Auringon pinnan lämpötila on 6000 K. Tarkastele vedyn ionisoitumisreaktiota ja laske paine korkeudella, jossa 10% vedystä on ionisoitunutta. Korkeus lasketaan auringon pinnasta lähtien.
Vinkkejä:
-Oleta kaiken olevan ideaalikaasua.
-Valitse potentiaalienergian nollataso siten, että tällöin elektroni ja protoni ovat vapaita.
-Huomioi ainoastaan vedyn perustila, jonka energia on -13,6 eV
Lisätty vinkkejä 7.6.2019:
Vedylle, elektronille ja protonille voidaan muodostaa partitiofunktiot. Tarvittavat integraalit voi laskea sopivaa "temppua" käyttäen tai katsoa taulukosta. Ota huomioon, että kokonaispartitiofunktio saadaan translaatioliikkeeseen ja sisäisiin vapausasteisiin liittyvien partitiofunktioiden tulona. Ionisoitumisreaktion tasapainovakio voidaan esittää partitiofunktioiden avulla. Toisaalta tasapainovakio voidaan esittää vedyn, elektronien ja protonien lukumäärien avulla, kun oletetaan, että vetyatomeja on alunperin N kappaletta. Paine saadaan laskettua, kun huomioidaan, että kokonaispaine on osapaineiden summa.
Vaihe 2:
Nyt merkitsemme edellisestä kohdasta saatua vastausta kirjaimella Z. 2076772171,569 kertaa Z = H Pyöristä luku H neljän desimaalin tarkkuuteen. H kertaa 85,639 pyöristettynä neljän desimaalin tarkkuuteen on yhtä kuin koordinaatit, jotka eivät kuitenkaan vie sinua vielä perille. Nosta pyöristetyn vastauksen kahta viimeistä numeroa yhden numeron verran ylöspäin. Esim. luvusta xxxxxxx,xxxxx12 tulisi xxxxxxx,xxxxxxx23.
Loppupisteellä ei sinänsä ole mitään ihmeellistä, mutta kätköilijän silmin eräs koivu saattaisi näyttää kiinnostavalta. Boguspisteelle ei ole kätkön puolesta syytä mennä, mutta sieltä kyllä löytyy hienot maisemat.
