Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Примеры решения задач на тему




«Атомное ядро. Радиоактивность»

Задача 1. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

 

Решение.

 

Масса ядра всегда меньше суммы масс свободных (находящихся вне ядра) протонов и нейтронов, из которых ядро образовалось. Дефект массы ядра и есть разность между суммой масс свободных нуклонов (протонов и нейтронов) и массой ядра, т.е.

 

(1)

 

где Z – зарядовое число (число протонов в ядре);

А - массовое число (число нуклонов в ядре);

- число нейтронов в ядре;

- масса протона; - масса нейтрона; - масса ядра.

В справочных таблицах всегда даются массы нейтральных атомов, но не ядер, поэтому формулу (1) целесообразно преобразовать так, чтобы в нее входила масса нейтрального атома. Можно считать, что масса нейтрального атома равна сумме масс ядра и электронов, составляющих электронную оболочку атома:

 

. (2)

 

Из (2) выразим массу ядра:

 

 

 

Выразив в равенстве (1) массу ядра по формуле (2), получаем

 

, или

 

.

 

Замечая, что

 

,

 

где - масса атома водорода, окончательно находим

 

. (3)

 

выражение (3) числовые значения масс, получим

 

.

 

В соответствии с законом пропорциональности массы и энергии

,

 

где с – скорость света в вакууме.

Коэффициент пропорциональности , или .

 

Если вычислить энергию связи, пользуясь внесистемными единицами, то

Если вычислить энергию связи, пользуясь внесистемными единицами, то С учетом этого формула (4) примет вид

 

(МэВ).

 

Подставив найденное значение дефекта массы ядра в формулу (5), получим

 

.

 

Ответ: дефект массы ядра составляет 0,04216 а.е.м.

энергия связи атомного ядра равна 39,2 МэВ.

Задача № 2. Вычислить энергию ядерной реакции .

 

Дано:

 

;

______________

 

Решение.

, (1)

где - масса протона;

- масса ядра бора;

- масса ядра гелия;

с - скорость света в вакууме.

Пользуясь внесистемными единицами полагают .

При числовых подсчетах по формуле (1) массы ядер бора и гелия находим как разность масс нейтральных атомов и масс электронов, содержащихся в электронных оболочках данных атомов:

 

 

;

Так как , энергия поглощается, реакция является эндотермической.

 

Ответ: энергия ядерной реакции равна -918,413 МэВ, реакция является эндотермической.

 

Молекулярно-кинетическая теория идеального газа






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных