Какова энергия, выделившаяся при формировании 1 кг атомных ядер фтора 22:9F из свободных нуклонов? Учитывая, что масса ядра изотопа фтора составляет mя=22,00299 а.е.м., масса свободного протона - mp=1,00728 а.е.м., а масса свободного нейтрона - mn=1,00866 а.е.м. Какова значность этого значения энергии, если она равна E= _ × 10^14?
Янтарка
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу эквивалентности массы и энергии, предложенную Альбертом Эйнштейном: \(E = mc^2\), где \(E\) - энергия, \(m\) - масса, \(c\) - скорость света.
Сначала найдем массу свободных нуклонов, используя информацию о массе протона и нейтрона:
масса протона \(m_p = 1,00728\) а.е.м.,
масса нейтрона \(m_n = 1,00866\) а.е.м.
Так как ядро фтора состоит из 9 протонов и 13 нейтронов, то массу свободных нуклонов можно вычислить следующим образом:
масса свободных нуклонов \(m = (9 \cdot m_p) + (13 \cdot m_n) = (9 \cdot 1,00728) + (13 \cdot 1,00866) \approx 21,99002\) а.е.м.
Затем, для вычисления энергии, выделившейся при формировании 1 кг атомных ядер фтора, мы должны умножить массу на квадрат скорости света:
скорость света \(c\) принимается равной \(3 \times 10^8\) м/с.
масса ядра фтора \(m = 21,99002\) а.е.м.
Теперь мы можем рассчитать энергию:
\(E = mc^2 = 21,99002 \cdot (3 \times 10^8)^2 \approx 1,9781 \times 10^{18}\) Дж.
Чтобы найти значениясть энергии \(E\) в вопросе, мы можем сравнить результат с предоставленными данными. В вопросе у нас дано, что \(E = _ \times 10^{14}\). Сравнивая эту запись с полученным значением энергии, мы видим, что значность этого значения равна 4.
Таким образом, энергия, выделившаяся при формировании 1 кг атомных ядер фтора 22:9F, составляет примерно \(1,9781 \times 10^{18}\) Дж, а значность этого значения равна 4.
Сначала найдем массу свободных нуклонов, используя информацию о массе протона и нейтрона:
масса протона \(m_p = 1,00728\) а.е.м.,
масса нейтрона \(m_n = 1,00866\) а.е.м.
Так как ядро фтора состоит из 9 протонов и 13 нейтронов, то массу свободных нуклонов можно вычислить следующим образом:
масса свободных нуклонов \(m = (9 \cdot m_p) + (13 \cdot m_n) = (9 \cdot 1,00728) + (13 \cdot 1,00866) \approx 21,99002\) а.е.м.
Затем, для вычисления энергии, выделившейся при формировании 1 кг атомных ядер фтора, мы должны умножить массу на квадрат скорости света:
скорость света \(c\) принимается равной \(3 \times 10^8\) м/с.
масса ядра фтора \(m = 21,99002\) а.е.м.
Теперь мы можем рассчитать энергию:
\(E = mc^2 = 21,99002 \cdot (3 \times 10^8)^2 \approx 1,9781 \times 10^{18}\) Дж.
Чтобы найти значениясть энергии \(E\) в вопросе, мы можем сравнить результат с предоставленными данными. В вопросе у нас дано, что \(E = _ \times 10^{14}\). Сравнивая эту запись с полученным значением энергии, мы видим, что значность этого значения равна 4.
Таким образом, энергия, выделившаяся при формировании 1 кг атомных ядер фтора 22:9F, составляет примерно \(1,9781 \times 10^{18}\) Дж, а значность этого значения равна 4.
Знаешь ответ?