Fysik

kernefysik

19. marts kl. 14:10 af jasm1464 - Niveau: B-niveau

hej jeg har siddet fast med et par opgaver omkring henfald er der nogen som kan hjælpe mig

mange tak på forhånd

1: 

Bestem ved hjælp af et kernekort henfaldsskemaet for U-238 henholdsvis U-236, indtil kernerne er henfaldet til stabile kerner.

2:

Beregn bindingsenergien for følgende kerner: 4He, 16O, 56Fe, 107Ag og 238U. Bestem bindingsenergien pr. nukleon, og skitser en graf herfor som funktion af nukleontallet.

mange tak på forhånd


Brugbart svar (0)

Svar #1
19. marts kl. 14:15 af mathon

Bindingsenergien af en kerne er per definition lig den energi som skal til for at splitte kernen ad i sine bestanddele, svarende til den energi som frisættes når man sammenføjer nukleonerne til den pågældende kerne. Energiudviklingen skyldes at kernen vejer mindre end summen af sine bestanddele. Massedefekten ({\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }}) for kernen {\displaystyle {}_{Z}\mathrm {X} _{N}} er givet ved

{\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }=Z\cdot m_{\mathrm {proton} }+N\cdot m_{\mathrm {neutron} }-m_{\mathrm {kerne} }},

og som følge af Einsteins masse-energi-ækvivalensprincip kan man beregne bindingsenergien ({\displaystyle E_{\mathrm {bind} }}) ved brug af formlen

{\displaystyle E_{\mathrm {bind} }=m_{\mathrm {defekt} }\cdot c^{2}}


Svar #2
19. marts kl. 22:30 af jasm1464

#1

Bindingsenergien af en kerne er per definition lig den energi som skal til for at splitte kernen ad i sine bestanddele, svarende til den energi som frisættes når man sammenføjer nukleonerne til den pågældende kerne. Energiudviklingen skyldes at kernen vejer mindre end summen af sine bestanddele. Massedefekten ({\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }}) for kernen {\displaystyle {}_{Z}\mathrm {X} _{N}} er givet ved

{\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }=Z\cdot m_{\mathrm {proton} }+N\cdot m_{\mathrm {neutron} }-m_{\mathrm {kerne} }},

og som følge af Einsteins masse-energi-ækvivalensprincip kan man beregne bindingsenergien ({\displaystyle E_{\mathrm {bind} }}) ved brug af formlen

{\displaystyle E_{\mathrm {bind} }=m_{\mathrm {defekt} }\cdot c^{2}}

jeg forstår det ikke helt. jeg er lige startet på emnet og er ikke den bedste til fysik


Svar #3
19. marts kl. 22:35 af jasm1464

#1

Bindingsenergien af en kerne er per definition lig den energi som skal til for at splitte kernen ad i sine bestanddele, svarende til den energi som frisættes når man sammenføjer nukleonerne til den pågældende kerne. Energiudviklingen skyldes at kernen vejer mindre end summen af sine bestanddele. Massedefekten ({\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }}) for kernen {\displaystyle {}_{Z}\mathrm {X} _{N}} er givet ved

{\displaystyle m_{\mathrm {defekt} }=Z\cdot m_{\mathrm {proton} }+N\cdot m_{\mathrm {neutron} }-m_{\mathrm {kerne} }},

og som følge af Einsteins masse-energi-ækvivalensprincip kan man beregne bindingsenergien ({\displaystyle E_{\mathrm {bind} }}) ved brug af formlen

{\displaystyle E_{\mathrm {bind} }=m_{\mathrm {defekt} }\cdot c^{2}}

jeg forstår det ikke helt. jeg er lige startet på emnet og er ikke den bedste til fysik

obs jeg skal gøre det ud fra disse kernekort i opgave 1

file:///C:/Users/jasmi/Downloads/Kernekort_B%20(2).pdf

file:///C:/Users/jasmi/Downloads/Kernekort_A%20(3).pdf


Brugbart svar (0)

Svar #4
20. marts kl. 08:54 af mathon

 4He, 16O

\small \begin{array}{llllll} \mathbf{_{2}^{4}\textrm{He:}}\\& m_{\textup{defekt}}=&2\cdot \left ( 1.67262\cdot 10^{-27}\;kg \right )+2\cdot \left ( 1.67493\cdot 10^{-27}\;kg \right )-6.64647\cdot 10^{-27}\;kg=\\\\&& 4.86242\;10^{-29}\;kg\\\\ \textup{bindingsenergi pr nukleon:}\\&& \frac{\left (4.86242\;10^{-29}\;kg \right )\cdot \left ( 2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s} \right )^2}{4}=1.09253\;\frac{pJ}{\textup{nukleon}}\\\\ \mathbf{_{\, \, \, 8}^{16}\textrm{O:}}\\& m_{\textup{defekt}}=&8\cdot \left ( 1.67262\cdot 10^{-27}\;kg \right )+8\cdot \left ( 1.67493\cdot 10^{-27}\;kg \right )-2.65670\cdot 10^{-26}\;kg=\\\\&& 2.13427\;10^{-28}\;kg\\\\ \textup{bindingsenergi pr nukleon:}\\&& \frac{\left (2.13427\;10^{-28}\;kg \right )\cdot \left ( 2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s} \right )^2}{16}=1.19887\;\frac{pJ}{\textup{nukleon}}\\\\ \end{array}


Brugbart svar (0)

Svar #5
20. marts kl. 09:26 af mathon

56Fe, 107Ag 

\small \small \begin{array}{llllll} \mathbf{_{26}^{56}\textrm{Fe:}}\\& m_{\textup{defekt}}=&26\cdot \left ( 1.67262\cdot 10^{-27}\;kg \right )+30\cdot \left ( 1.67493\cdot 10^{-27}\;kg \right )-9.27361\cdot 10^{-26}\;kg=\\\\&& 9.99856\;10^{-28}\;kg\\\\ \textup{bindingsenergi pr nukleon:}\\&& \frac{\left (9.99856\;10^{-28}\;kg \right )\cdot \left ( 2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s} \right )^2}{56}=1.09253\;\frac{pJ}{\textup{nukleon}}\\\\ \mathbf{_{\, \, \, 47}^{107}\textrm{Ag:}}\\& m_{\textup{defekt}}=&47\cdot \left ( 1.67262\cdot 10^{-27}\;kg \right )+60\cdot \left ( 1.67493\cdot 10^{-27}\;kg \right )-1.77520\cdot 10^{-25}\;kg=\\\\&& 1.58876\;10^{-27}\;kg\\\\ \textup{bindingsenergi pr nukleon:}\\&& \frac{\left (1.58876\;10^{-27}\;kg \right )\cdot \left ( 2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s} \right )^2}{107}=1.33449\;\frac{pJ}{\textup{nukleon}}\\\\ \end{array}


Brugbart svar (0)

Svar #6
20. marts kl. 09:58 af mathon

\small \small \begin{array}{llllll} \mathbf{_{\,\,\,92}^{238}\textrm{U:}}\\& m_{\textup{defekt}}=&92\cdot \left ( 1.67262\cdot 10^{-27}\;kg \right )+146\cdot \left ( 1.67493\cdot 10^{-27}\;kg \right )-3.95293\cdot 10^{-25}\;kg=\\\\&& 3.12792\;10^{-27}\;kg\\\\ \textup{bindingsenergi pr nukleon:}\\&& \frac{\left (3.12792\;10^{-27}\;kg \right )\cdot \left ( 2.99792\cdot 10^8\;\frac{m}{s} \right )^2}{238}=1.18119\;\frac{pJ}{\textup{nukleon}} \end{array}


Skriv et svar til: kernefysik

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.