Вопрос:

9. Записана ядерная реакция, в скобках указаны атомные массы (в а.е.м) участвующих в ней частиц. \(_3^7\)Li + \(_1^2\)H → \(_4^8\)Be + \(_0^1\)n. (7,016) (2,0141) (8,0053) (1,0087) Какая энергия выделяется в этой реакции? Учтите, что 1 а.е.м. = 1,66 * 10^(-27) кг, а скорость света с = 3 * 10^8 м/с.

Ответ:

Для определения энергии, выделяющейся в ядерной реакции, нужно рассчитать изменение массы (дефект массы) и использовать формулу Эйнштейна \(E = \Delta m c^2\). Сначала определим массу исходных частиц: \(m_{исх} = m_{Li} + m_H = 7,016 \text{ а.е.м.} + 2,0141 \text{ а.е.м.} = 9,0301 \text{ а.е.м.}\) Затем определим массу конечных частиц: \(m_{кон} = m_{Be} + m_n = 8,0053 \text{ а.е.м.} + 1,0087 \text{ а.е.м.} = 9,014 \text{ а.е.м.}\) Теперь рассчитаем изменение массы \(\Delta m\): \(\Delta m = m_{исх} - m_{кон} = 9,0301 \text{ а.е.м.} - 9,014 \text{ а.е.м.} = 0,0161 \text{ а.е.м.}\) Переведем \(\Delta m\) в килограммы: \(\Delta m = 0,0161 \text{ а.е.м.} \cdot 1,66 \cdot 10^{-27} \text{ кг/а.е.м.} = 2,6726 \cdot 10^{-29} \text{ кг}\) Теперь используем формулу Эйнштейна для расчета энергии: \(E = \Delta m c^2 = 2,6726 \cdot 10^{-29} \text{ кг} \cdot (3 \cdot 10^8 \text{ м/с})^2 = 2,6726 \cdot 10^{-29} \text{ кг} \cdot 9 \cdot 10^{16} \text{ м}^2/\text{с}^2 = 2,40534 \cdot 10^{-12} \text{ Дж}\) Таким образом, энергия, выделяющаяся в этой реакции, равна \(2,40534 \cdot 10^{-12} \text{ Дж}\).
Смотреть решения всех заданий с фото
Подать жалобу Правообладателю

Похожие