energia defektu masy

[enline]

W zamkniętym układzie znajduje się jeden μmol cząstek elementarnych. Jest to mieszanina protonów i neutronów z tym, że na 1 neutron przypadają dwa protony. Następnie cząstki elementarne połączyły się tworząc jądra atomowe \(\displaystyle{ {9 \choose 4}}\)Be. Oblicz ilość energii, która wydzieliła się w tym procesie zakładając, że powstała maksymalna liczba jąder atomowych (można również zaniedbać fakt nietrwałości neutronów w stanie swobodnym). Wynik wyraź w \(\displaystyle{ MJ}\). Masy: protonu = \(\displaystyle{ 1,007825}\); neutronu = \(\displaystyle{ 1,008665}\); jądra berylu = \(\displaystyle{ 9,012182}\), c=\(\displaystyle{ 300 000 \frac{km}{s}}\).

[pesel]

Zerknij tu (Twoje zadanie): 289707.htm

1.
1 mikromol było w sumie protonów i neutronów. Protonów było dwa razy więcej niż neutronów czyli neutronów było 1/3 mikromola a protonów 2/3 mikromola.

2. W jądrze berylu mamy 4 protony i (9-4)=5 neutronów. Widać, że po utworzeniu jąder berylu pozostaną nadmiarowe protony a wszystkie neutrony pójdą na utworzenie jąder berylu.

3.
Na 5 neutronów potrzeba 4 protony
na 1/3 mikromola neutronów potrzeba x protonów
---------------------------------------------------
x = (1/3*4)/5= 4/15 mikromola protonów (a mamy aż 2/3=10/15 więc starczyło )

4. Reakcja tworzenia jąder jest taka 4p + 5n = jądro Be.
Z 1/3=5/15 mikromola neutronów oraz 4/15 mikromola protonów powstanie:

5n ----- 1 jądro Be
1/3 mikromola ----- x = 1/15 mikromola jąder Be

5.
Podobnie jak w linku na górze od sumy mas 1/3 mikromola neutronów i 4/15 mikromola protonów odejmujesz masę 1/15 mikromola jąder Be i masz defekt masy (te protony nadmiarowe, które pozostały protonami na defekt masy nie wpływają, sie wie), który w poprzednio opisany sposób przeliczasz na energię pamiętając, że skoro energia ma być wyrażona w MJ to:
\(\displaystyle{ 1MJ=10^{3}kJ=10^{6}J}\)

[studencik12]

Proszę sprawdź czy dobrze to zrozumiałem
Zaczynam od 5 pkt, resztę wszystko ładnie rozumiem.

\(\displaystyle{ \Delta m= \frac{1}{3}*Masa neutronu + \frac{4}{15}*Masa protonu - \frac{1}{15}* Masa jadra Be = 0,0040089

\Delta E= \Delta m* c^{2}

\Delta E= 0,0040089 * c^{2}= 0,0360801 * 10^{7} MJ = 3,60801* 10^{5} MJ}\)
I to już jest wynik cały ?

[pesel]

Tak, to wszystko. Stare dzieje, wtedy nawet Latexa używałem oszczędnie. BTW, w ogóle nie pamiętam, że to rozwiązywałem .
Wracając do zadania. Obliczyliśmy masę produktów i masę substratów. Masa będąca ich różnicą zamieniła się w energię.

[studencik12]

To fajnie, że mogłem Ci stare czasy przypomnieć
Podejrzewam, że nie pierwszy raz dzisiaj Ci je przypomnę, bo mam parę wątpliwości co do zadań, ale najwyżej później poproszę Cię o pomoc