1. Какие ядра обозначены символом X: а) 7,18; б) 38,82; в) 97,247; г) 92,235?
2. Сколько протонов содержится в ядре радиоактивного изотопа урана 92235?
3. Найдите энергию связи в ядре железа 26,56. Массы нейтрона, протона, электрона и атома железа 26,56 составляют соответственно: нейтрон - 1,00866 а.е.м., протон - 1,00728 а.е.м., электрон - 5,4868∙10−4 а.е.м., атом железа - 55,93494 а.е.м.
4. Определите удельную энергию связи нуклонов в ядре атома серы 16,32. Масса ядра атома серы = 31,972072 а.е.м. (8,5 МэВ/нуклон).
2. Сколько протонов содержится в ядре радиоактивного изотопа урана 92235?
3. Найдите энергию связи в ядре железа 26,56. Массы нейтрона, протона, электрона и атома железа 26,56 составляют соответственно: нейтрон - 1,00866 а.е.м., протон - 1,00728 а.е.м., электрон - 5,4868∙10−4 а.е.м., атом железа - 55,93494 а.е.м.
4. Определите удельную энергию связи нуклонов в ядре атома серы 16,32. Масса ядра атома серы = 31,972072 а.е.м. (8,5 МэВ/нуклон).
Letuchiy_Demon
1. Для решения данной задачи нам необходимо знать, что символ X обозначает нуклид, то есть атом, в котором количество протонов и нейтронов может быть различным. Являясь задачей по определению количества протонов и нейтронов, нам нужно выбрать вариант из предложенных ядер, в котором у нас есть конкретное количество протонов и нейтронов. Давайте рассмотрим каждый вариант по отдельности:
а) Ядро с символом X обладает 7 протонами и 18 нейтронами.
б) Ядро с символом X обладает 38 протонами и 82 нейтронами.
в) Ядро с символом X обладает 97 протонами и 247 нейтронами.
г) Ядро с символом X обладает 92 протонами и 235 нейтронами.
Таким образом, вариант "б) 38,82" является верным ответом на первую задачу.
2. Для ответа на второй вопрос нам нужно знать, что атом урана имеет атомный номер 92, что означает, что у него имеется 92 протона. Однако, в задаче упомянут радиоактивный изотоп урана 92235. Число 235 означает массовое число этого изотопа, которое представляет собой суммарное количество протонов и нейтронов в его ядре. Следовательно, чтобы определить количество протонов в данном ядре, мы должны вычесть из массового числа урана (235) атомный номер урана (92).
\(235 - 92 = 143\)
Таким образом, в ядре радиоактивного изотопа урана 92235 содержится 143 протона.
3. Для нахождения энергии связи в ядре железа 26,56 можно воспользоваться формулой эйнштейновских связей:
\[E = (Zm_p + Nm_n - M)c^2\]
где E - энергия связи, Z - количество протонов, \(m_p\) - масса протона, N - количество нейтронов, \(m_n\) - масса нейтрона, M - масса ядра, c - скорость света.
Переведем данную формулу в числовой вид и вычислим:
\[E = (26 \cdot 1,00728 + 30 \cdot 1,00866 - 26,56) \cdot (3 \cdot 10^8)^2\]
\[E = (26,18528 + 30,2598 - 26,56) \cdot (9 \cdot 10^{16})\]
\[E = 29,88508 \cdot 9 \cdot 10^{16}\]
Таким образом, энергия связи в ядре железа 26,56 составляет \(2,6897 \cdot 10^{18}\) электрон-вольт.
4. Для определения удельной энергии связи нуклонов в ядре атома серы 16,32, мы должны использовать следующую формулу:
\[E_{\text{уд}} = \frac{E}{A}\]
где \(E_{\text{уд}}\) - удельная энергия связи нуклонов, E - энергия связи ядра, A - массовое число ядра.
Подставим данные в формулу и вычислим:
\[E_{\text{уд}} = \frac{8,5 \text{ МэВ/нуклон}}{16,32} = 0,5207 \text{ МэВ/нуклон}\]
Таким образом, удельная энергия связи нуклонов в ядре атома серы 16,32 составляет 0,5207 МэВ/нуклон.
а) Ядро с символом X обладает 7 протонами и 18 нейтронами.
б) Ядро с символом X обладает 38 протонами и 82 нейтронами.
в) Ядро с символом X обладает 97 протонами и 247 нейтронами.
г) Ядро с символом X обладает 92 протонами и 235 нейтронами.
Таким образом, вариант "б) 38,82" является верным ответом на первую задачу.
2. Для ответа на второй вопрос нам нужно знать, что атом урана имеет атомный номер 92, что означает, что у него имеется 92 протона. Однако, в задаче упомянут радиоактивный изотоп урана 92235. Число 235 означает массовое число этого изотопа, которое представляет собой суммарное количество протонов и нейтронов в его ядре. Следовательно, чтобы определить количество протонов в данном ядре, мы должны вычесть из массового числа урана (235) атомный номер урана (92).
\(235 - 92 = 143\)
Таким образом, в ядре радиоактивного изотопа урана 92235 содержится 143 протона.
3. Для нахождения энергии связи в ядре железа 26,56 можно воспользоваться формулой эйнштейновских связей:
\[E = (Zm_p + Nm_n - M)c^2\]
где E - энергия связи, Z - количество протонов, \(m_p\) - масса протона, N - количество нейтронов, \(m_n\) - масса нейтрона, M - масса ядра, c - скорость света.
Переведем данную формулу в числовой вид и вычислим:
\[E = (26 \cdot 1,00728 + 30 \cdot 1,00866 - 26,56) \cdot (3 \cdot 10^8)^2\]
\[E = (26,18528 + 30,2598 - 26,56) \cdot (9 \cdot 10^{16})\]
\[E = 29,88508 \cdot 9 \cdot 10^{16}\]
Таким образом, энергия связи в ядре железа 26,56 составляет \(2,6897 \cdot 10^{18}\) электрон-вольт.
4. Для определения удельной энергии связи нуклонов в ядре атома серы 16,32, мы должны использовать следующую формулу:
\[E_{\text{уд}} = \frac{E}{A}\]
где \(E_{\text{уд}}\) - удельная энергия связи нуклонов, E - энергия связи ядра, A - массовое число ядра.
Подставим данные в формулу и вычислим:
\[E_{\text{уд}} = \frac{8,5 \text{ МэВ/нуклон}}{16,32} = 0,5207 \text{ МэВ/нуклон}\]
Таким образом, удельная энергия связи нуклонов в ядре атома серы 16,32 составляет 0,5207 МэВ/нуклон.
Знаешь ответ?