Вопрос:

4. Вычислите дефект масс и энергию связи алюминия 27Al, масса ядра 44,7937*10^-27 кг.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Дефект массы рассчитывается как разница между суммой масс нуклонов и массой ядра. Энергия связи вычисляется с помощью формулы Эйнштейна E=mc².

Пошаговое решение:

  1. Определяем состав ядра алюминия 27Al:
    • Зарядовое число (Z) = 13 (количество протонов).
    • Массовое число (A) = 27.
    • Количество нейтронов (N) = A - Z = 27 - 13 = 14.
  2. Находим массу протона (m_p) и нейтрона (m_n) в кг:
    • \( m_p \approx 1.6726 imes 10^{-27} \) кг
    • \( m_n \approx 1.6749 imes 10^{-27} \) кг
  3. Рассчитываем суммарную массу нуклонов:
    • Масса протонов = \( Z imes m_p = 13 imes 1.6726 imes 10^{-27} \) кг \( \approx 21.7438 imes 10^{-27} \) кг.
    • Масса нейтронов = \( N imes m_n = 14 imes 1.6749 imes 10^{-27} \) кг \( \approx 23.4486 imes 10^{-27} \) кг.
    • Суммарная масса нуклонов = \( 21.7438 imes 10^{-27} + 23.4486 imes 10^{-27} \) кг \( \approx 45.1924 imes 10^{-27} \) кг.
  4. Рассчитываем дефект массы (Δm):
    • \( Δm = ( ext{Суммарная масса нуклонов}) - ( ext{Масса ядра}) \)
    • \( Δm = 45.1924 imes 10^{-27} \) кг - \( 44.7937 imes 10^{-27} \) кг \( \approx 0.3987 imes 10^{-27} \) кг.
  5. Рассчитываем энергию связи (E_св) по формуле E = mc²:
    • Скорость света \( c \approx 3 imes 10^{8} \) м/с.
    • \( E_{св} = Δm imes c^2 \)
    • \( E_{св} = (0.3987 imes 10^{-27} \) кг) \( \times (3 imes 10^{8} \) м/с)^2 \)
    • \( E_{св} = 0.3987 imes 10^{-27} \) кг \( \times 9 imes 10^{16} \) м²/с² \( \approx 3.5883 imes 10^{-11} \) Дж.

Ответ: Дефект массы алюминия 27Al составляет приблизительно \( 0.3987 imes 10^{-27} \) кг. Энергия связи составляет приблизительно \( 3.5883 imes 10^{-11} \) Дж.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие