Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  2 0

  antekL1 12.11.2013 (17:11)

  Załącznik "fiza1.jpg"
  
  1)
  W oznaczeniu (gdzie X - symbol pierwiastka / izotopu)
  
  {}^m_a X
  
  dolna liczba oznacza ilość protonów (więc i także ilość elektronów)
  a górna liczba oznacza sumę ilości protonów i neutronów, dlatego,
  aby obliczyć ilość neutronów, od górnej liczby odejmujemy dolną.
  
  a)
  Ilość protonów = ilość elektronów = 88
  Ilość neutronów = 226 - 88 = 138
  
  b)
  Ilość protonów = ilość elektronów = 55
  Ilość neutronów = 137 - 55 = 82
  =====================================================
  
  2)
  "Energia wiązania" to przeliczona na energię wzorem Einsteina E = mc^2
  różnica mas: "suma mas protonów i neutronów" MINUS "masa jądra"
  
  Potrzebne są jeszcze trzy stałe, które biorę z tablic:
  -- "waga" jednostki masy atomowej: 1 u = 1,66053873 * 10^(-27) kg
  -- prędkość światła c = 3 * 10^8 m/s^2
  -- 1 eV = 1,6 * 10^(-19) J - do zamiany dżuli na eV i odwrotnie.
  
  Krok 1:
  Sumujemy łączną wagę składników jądra Li w jednostkach "u"
  m1 = 4 * masa_neutronu + 3 * masa_protonu
  
  m1 = 4 * 1,00867 + 3 * 1,00728 = 7,05652
  
  Krok 2:
  Odejmujemy od tego masę jądra litu - WAŻNE - obliczenia muszą być dokładne, bo różnice są małe. Zauważ, że masa jądra jitu też jest podana w "u".
  
  delta_m = m1 - 6,941 = 7,05652 - 6,941 = 0,11552 u
  
  Krok 3:
  Przeliczamy wynik w "u" na kilogramy używając stałej z tablic.
  Teraz już zaokrąglamy wynik bo dalej będziemy mieli niedokładne stałe.
  
  delta_m = 0,11552 * 1,66053873 * 10^(-27) = około 1.92 * 10^(-28) kg.
  
  Krok 4:
  Przeliczamy masę na energię (E = m c^2). Wynik będzie w dżulach.
  
  E = delta_m * c^2 = 1.92 * 10^(-28) * [ 3 * 10^8 ]^2 = około 1,73 * 10^(-11) J
  
  To jest energia wiązania w dżulach, aby przeliczyć ją na eV DZIELIMY
  przez podany wyżej przelicznik:
  
  E = [1,73 * 10^(-11) ] / [ 1,6 * 10^(-19) ] = około 1,08 * 10^8 eV = 108 MeV
  =====================================================
  
  3)
  3.1
  po 3 godzinach "zajdą" 3 czasy połowicznego rozpadu, czyli dzielimy początkową ilość bizmutu przez 2 * 2 * 2 = 8, co daje masę 8 / 8 = 1 g pozostałego bizmutu.
  
  3.2 -nie rozumiem, narysować wykres jednego punktu ?
  
  3.3
  Zostało 1/8 całości, więc rozpadło się 7/8 czyli 87,5%
  
  3.4
  Gdy określimy, ile moli stanowi 8 g tego bizmutu, to będziemy znali ilość jąder.
  Kolejna stała:
  Liczba Avogadro N_A = 6 * 10^23 cząstek na mol.
  
  Liczba masowa tego bizmutu - jak wynika z zadania, to 212 (górna liczba)
  Czyli: 1 mol bizmutu waży 212 g
  Czyli 8 g to 8 / 212 = około 0,038 mola
  Mnożymy to przez N_A
  Ilość jąder = 0,038 * 6 * 10^(23) = 2,28 * 10^22
  
  3.5
  Taak, aktywność, w jakich jednostkach ?
  Zobacz do Wiki, aktywność jest proporcjonalna do początkowej ilości jąder dzielonej przez czas rozpadu, ale wzory są zbyt obrzydliwe... Przżyj, że nie robię wykładu, i tak ten tekst jest za długi...
  =====================================================

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie