Treść zadania

Najlepsze rozwiązanie

• 

  1 0

  antekL1 12.11.2013 (18:23)

  Załącznik "fiza2.jpg"
  
  UWAGA: "Żywcem" przepisuję rozwiązania do załącznika "fiza1", zmieniając dane.
  jak gdzieś czegoś nie zmienię, to przepraszam :(
  
  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) (srebro teraz)
  Ilość protonów = ilość elektronów = 47
  Ilość neutronów = 107 - 47 = 60
  
  b) (ołów teraz)
  Ilość protonów = ilość elektronów = 82
  Ilość neutronów = 208 - 88 = 120
  =====================================================
  
  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 He w jednostkach "u"
  m1 = 2 * masa_neutronu + 2 * masa_protonu
  
  m1 = 2 * 1,00867 + 2 * 1,00728 = 4,0319 u
  
  ZMIANA z stosunku do zestawu "fiza 1". Masę jądra helu mamy w kg, nie w "u".
  Najpierw więc przeliczamy łączną masę protonów i neutronów na kilogramy.
  
  m1 = 4,0319 * 1,66053873 * 10^(-27) = 6,69513 * 10^(-27)
  
  Krok 2:
  Odejmujemy od tego masę jądra helu - WAŻNE - obliczenia muszą być dokładne, bo różnice są małe. Ale kuż w kg!
  delta_m = ( 6,69513 - 6,6453) * 10^(-27) = 4,983 * 10^(-29) kg
  
  Krok 3:
  Nie przeliczamy, ZMIANA, mamy już wynik w kg.
  
  Krok 4:
  Przeliczamy masę na energię (E = m c^2). Wynik będzie w dżulach.
  
  E = delta_m * c^2 = 4,983 * 10^(-29) * [ 3 * 10^8 ]^2 = około 4,48 * 10^(-12) J
  
  To jest energia wiązania w dżulach, aby przeliczyć ją na eV DZIELIMY
  przez podany wyżej przelicznik:
  
  E = [4,48 * 10^(-12) ] / [ 1,6 * 10^(-19) ] = około 2,8 * 10^7 eV = 28 MeV
  =====================================================
  
  3)
  Będzie nieco inaczej niż w zestawie fiza 1.
  
  3.1
  Po czasie 120 lat zostało 1/4 (podziel 4 przez 16) jąder.
  Czyli "zaszły" 2 czasy połowicznego rozpadu (bo 2^2 = 4)
  więc szukany czas = 60 lat.
  
  3.2
  Ta sama uwaga co do zestawu 1.
  
  3.3
  75% jąder się rozpadnie, to zostanie 25% czyli 1/4. Zobacz 3.1 - przecież
  to to samo. Czas = [/b]120 lat[/b]
  
  3.4, 3.5 - litości, pluję już radioaktywnymi pierwiastkami.
  =====================================================

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie