Fysik

Øvelse fra FysikABbogen om Massenergi og kernemasser

13. november 2019 af jepsen2103 - Niveau: B-niveau

Øvelse 5.4 s. 152 FysikABBogen

I denne øvelse ser vi på at alfa-henfaldet af ²³⁸₉₂U_. Det sker i processen ²³⁸₉₂U --> ²³⁴₉₀Th + ⁴₂He

Vi antager at ²³⁸₉₂U - kernen er i hvile.

a) Beregn masseenergien i begyndelses- og sluttilstanden

Begyndelsestilstand: 146*1,008665u+92*1,007277u=239,93451u=3,98421*10^-25 kg

E = 3,98421*10^-25 kg * 2,9979246*10^8 m/s = 1,19443495*10^-16J

Sluttilstand: 144*1,008665u+90*1,007277u+4,0026u=239,90523u=3,983719*10^-25 kg

E = 3,983719*10^-25 kg *2,9979246*10^8 m/s = 1,194289196 * 10^-16 J

b) Forklar, at tabet i masseenergi i processen bliver til kinetisk energi i sluttilstanden og beregn processens Q værdi. Angiv resultatet i J

c) Hastigheden af alfapartiklen i sluttilstanden er 1,42*10^7 m/s. Beregn den kinetiske energi af alfapartiklen. Angiv resultatet i J

d) Beregn den kinetiske energi af Th kernen

e) Beregn Th-kernens hastighed

Håber i kan hjælpe, er helt på bar bund med de sidste spørgsmål... :)

Brugbart svar (1)

Svar #1
13. november 2019 af peter lind

b) energibevarelse

c) E_kin = ½mv²

d) Q-resultatet fra c

e) brug E_kin = ½mv²

Brugbart svar (1)

Svar #2
14. november 2019 af mathon

$\begin{array}{llll} b)&Q=\left | \Delta m \right |\cdot c^2=&\left ( 4.91\cdot 10^{-29}\; kg \right )\cdot \left(3.00\cdot 10^8\; \frac{m}{s}\right)^2=4.42\cdot 10^{-12}\; J\\\\\\ c)&E_{kin}^{\, \alpha }=&\frac{1}{2}\cdot m\cdot v^2=\frac{1}{2}\cdot \left ( 6.65\cdot 10^{-27} \; kg \right )\cdot \left (1.42\cdot 10^7\; \frac{m}{s} \right )^2=7.18\cdot 10^{-13}\; J\\\\\\ d)&&Q-7.18\cdot 10^{-13}\; J=\left (4.42\cdot 10^{-12}\; J \right )-\left (7.18\cdot 10^{-13}\; J \right )=3.70\cdot 10^{-12}\; J\\\\\\ e)&E_{kin}{^{234}Th}=&3.70\cdot 10^{-12}\; J=\frac{1}{2}\cdot \left (1.6939\cdot 10^{-26}\; kg \right )\cdot v^2\\\\ &&v=\sqrt\frac{2\cdot (3.70\cdot 10^{-12}\; J)}{1.6939\cdot 10^{-26}\; kg}=2.09\cdot 10^7\; \frac{m}{s} \end{array}$

Skriv et svar til: Øvelse fra FysikABbogen om Massenergi og kernemasser

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.