Fysik på A-niveau (Fremskridt i fysik)/Bindingsenergi/arbejdede løsninger

1. Deuterium (en isotop af brint med en ekstra neutron) har en kernemasse på 2,01355321270 u. Hvad er dens bindingsenergi?

Den samlede masse af neutron og proton er 1,00727647 + 1,00866492 = 2,01594139 u

Masseafvigelse = 2.01594139 – 2.01355321270 = 0.002388178 u = 3.965662187 x 10-30 kg

E = Δ m c 2 = 3.57 × 10 – 13 J = 2.23 MeV {\displaystyle E=\Delta mc^{2}=3.57\ gange 10^{-13}{\mbox{ J }}}=2.23{\mbox{ MeV}}}

2. Uranium-235 har en kernevægt på 235,0439299 u. Det indeholder 92 protoner. Hvad er dens bindingsenergi?

235 – 92 = 143 neutroner

Baryonernes samlede masse er (92 x 1,00727647) + (143 x 1,00866492) = 236,9085188 u

Massedefekt = 236,9085188 – 235.0439299 = 1.8645889 u = 3.096222181 x 10-27 kg

E = Δ m c 2 = 2.79 × 10 – 10 J = 1.74 GeV {\displaystyle E=\Delta mc^{2}=2.79\times 10^{-10}{\mbox{ J }}=1.74{\mbox{ GeV}}}

3. Hvordan vil du forvente, at H-2 og U-235 vil blive brugt i atomreaktorer? Hvorfor?

H-2 anvendes i eksperimentelle fusionsreaktorer, da det har en mindre kerne end jern-56.

U-235 anvendes i fissionsreaktorer, da det har en meget større kerne end jern-56.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.