ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский

авторы: , .
издательство: "Дрофа"

Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Радиоактивность. Строение атомного ядра. Энергия связи. Ядерные реакции. Номер №2033

Какие силы позволяют нуклонам удерживаться в ядре? Сравните энергию связи ядер у изотопов водорода − дейтерия и трития. Можно ли говорить об энергии связи ядра у обычного водорода?

reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Радиоактивность. Строение атомного ядра. Энергия связи. Ядерные реакции. Номер №2033

Решение

Силы, удерживающие нуклоны в ядре, называются ядерными. Для того чтобы разбить ядро на отдельные, не взаимодействующие между собой (свободные) нуклоны, необходимо произвести работу по преодолению ядерных сил, т. е. сообщить ядру определённую энергию (энергию связи ядра).
Рассчитаем энергию связи Δ Е 0 д ядра атома дейтерия 1 2 H , состоящего из одного протона и одного нейтрона.
Определим дефект массы Δm этого ядра (масса протона ≈ 1,0073 а.е.м., масса нейтрона ≈ 1,0087 а. е. м., масса ядра дейтерия ≈ 2,0141 а. е. м.).
Δm = (1,0073 а.е.м. + 1,0087 а.е.м.) − 2,0141 а.е.м. = 0,0019 а.е.м.
Чтобы энергию связи получить в джоулях, дефект массы нужно выразить в килограммах (1 а.е.м. = 1 , 6605 10 27 кг).
Δm = 1 , 6605 10 27 0 , 0019 = 0 , 0032 10 27 кг;
Δ Е 0 = Δ m с 2 ;
Δ Е 0 д = 0 , 0032 10 27 ( 3 10 8 ) 2 = 0 , 0288 10 13 Дж;
Рассчитаем энергию связи Δ Е 0 т р ядра атома трития 1 3 H , состоящего из одного протона и двух нейтронов.
Масса протона ≈ 1,0073 а.е.м., масса нейтрона ≈ 1,0087 а. е. м., масса ядра трития ≈ 3,01605 а. е. м.).
Δm = (1,0073 а.е.м. + 2 * 1,0087 а.е.м.) − 3,01605 а.е.м. = 0,00865 а.е.м.
Δm = 1 , 6605 10 27 0 , 00865 = 0 , 01436 10 27 кг;
Δ Е 0 т р = 0 , 01436 10 27 ( 3 10 8 ) 2 = 0 , 1292 10 11 Дж.
Δ Е 0 = Δ Е 0 т р Δ Е 0 д = 0 , 1292 10 11 0 , 0288 10 11 0 , 1 10 11 Дж.
Таким образом, энергия связи изотопа водорода трития больше, чем у дейтерия на 0 , 1 10 11 Дж.
Ядро водорода имеет нулевую энергию ядерной связи. Энергия связи ядра − это энергия, необходимая для отделения всех нуклонов в ядре друг от друга. В ядре водорода существует только один нуклон, он уже отделен от любых других нуклонов. Голый нейтрон имеет нулевую энергию связи ядер.