Física de nivel A (Advancing Physics)/Energía de enlace/Soluciones trabajadas

1. El deuterio (un isótopo del hidrógeno con un neutrón extra) tiene una masa nuclear de 2,01355321270 u. ¿Cuál es su energía de enlace?

La masa total del neutrón y del protón es 1,00727647 + 1,00866492 = 2,01594139 u

Defecto de masa = 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\times 10^{-13}{mbox{ J }}=2.23{mbox{ MeV}}

2. El uranio-235 tiene una masa nuclear de 235,0439299 u. Contiene 92 protones. ¿Cuál es su energía de enlace?

235 – 92 = 143 neutrones

La masa total de bariones es (92 x 1,00727647) + (143 x 1,00866492) = 236,9085188 u

Defecto de masa = 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. ¿Cómo esperas que se utilicen el H-2 y el U-235 en los reactores nucleares? ¿Por qué?

El H-2 se utiliza en reactores experimentales de fusión, ya que tiene un núcleo más pequeño que el Hierro-56.

El U-235 se utiliza en reactores de fisión, ya que tiene un núcleo mucho más grande que el Hierro-56.

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