ФІЗИКА. Вчимося розв'язувати задачі. "СУЧАСНА ФІЗИКА". Компенсаційний курс
Задачі для самостійної роботи
|
При розрахунках брати значення мас (а.о.м.): протон mp =1,0073; нейтрон mn = 1,0087. |
|||||
|
4.6 |
Указати кількості протонів і нейтронів у нуклідах: \({}_{13}^{23}\mathrm{Na}\); \({}_{47}^{107}\mathrm{Ag}\); $_{92}^{238}\text{U}$. [(13, 10); (47, 60); (92, 146)] |
||||
|
4.7. |
Скільки \(\alpha\)- і \(\beta\)-розпадів відбувається при перетворенні Урану \({}_{92}^{238}\mathrm{U}\) на Плюмбум \({}_{82}^{206}\mathrm{Pb}\)? [\(8 \alpha\)- і \(6 \beta\)-розпадів] |
||||
|
4.8. |
Який нуклід утвориться з радіоактивного ядра Радію \({}_{88}^{206}\mathrm{Ra}\) після п'яти \(\alpha\)- і чотирьох \(\beta\)-розпадів? [Плюмбум \({}_{82}^{186}\mathrm{Pb}\)] |
||||
|
4.9. |
Природній хлор (атомна маса 35,5) містить два стабільні ізотопи: \({}_{}^{35}\mathrm{Cl}\) і \({}_{}^{37}\mathrm{Cl}\). Визначити, який відсоток складає кожен. [\({}_{}^{35}\mathrm{Cl}\) – 75%; \({}_{}^{37}\mathrm{Cl}\) – 25%] |
| 4.10. |
За заданими масами визначити питому енергію зв'язку (МеВ/нук) ядер: \({}_{3}^{7}\mathrm{Li}\); \({}_{3}^{16}\mathrm{O}\); \({}_{26}^{56}\mathrm{Fe}\); \({}_{92}^{235}\mathrm{U}\). Маси (а.o.м.): mLi = 7,016; mO = 15,995; mFe = 55,935; mU = 235,045. Відповідь: \(5,42\); \(7,74\); \(8,58\); \(7,42\). |
| 4.11. |
Визначити енергетичний вихід реакції \({}_{3}^{7}\mathrm{Li}+{}_{1}^{1}\mathrm{p}\to{2}{}_{2}^{4}\mathrm{He}\) за заданими масами (а.о.м.) ядер mLi = 7,0160 і mHe = 4,0026. [16,49 МеВ] |
| 4.12. |
При якій мінімальній енергії \(\gamma\)-квант буде спроможний "вибити" протон із ядра Карбону \({}_{6}^{12}\mathrm{C}\)? [\(15,46\) МеВ] |
| 4.13. |
При зустрічі електрона ${{e}^{-}}$ з позитроном ${{e}^{+}}$ ("позитивно зарядженим електроном") відбувається їхня анігіляція — взаємне знищення з випромінюванням двох однакових \(\gamma\)-квантів. Визначити їхню довжину хвилі. [\(2,4\) пм] |
| 4.14. |
За якої мінімальної енергії \(\alpha\)-частинки (\({}_{2}^{4}\mathrm{He}\)) при її зіткненні з ядром \({}_{3}^{7}\mathrm{Li}\) могла би статися реакція \({}_{3}^{7}\mathrm{Li}+{}_{2}^{4}\mathrm{He}\to{}_{5}^{10}\mathrm{B}+{}_{0}^{1}\mathrm{n}\)? [\(2,8\) МеВ] |
| 4.15. |
1. Установити найменування та точну масу нукліда Х, що є продуктом реакції синтезу Гелію \({}_{2}^{4}\mathrm{He}\) та Дейтерію \({}_{1}^{2}\mathrm{H}\). 2. Знайти, при якій масі гелію в цій реакції виділиться стільки ж енергії, що й при згорянні 1 т кам'яного вугілля з теплотворністю \(30\) МДж/кг. [1. Літій \({}_{3}^{6}\mathrm{Li}\); 6,015 а.0.м. 2.\(2,5 \) г] |
| 4.16. |
Енергетичний вихід реакції поділу ядра Урану-235 складає \(E=200\) МеВ. Яка енергія вивільняється в ядерному реакторі при поділі ядер в \(1\) г даного ізотопу? Скільки вугілля з теплотою згоряння 30 MДж/кг треба спалити, аби отримати таку саму кількість теплоти? [\(23\) МВт·год; \(2,8\) т] |
| 4.17. |
Реактор атомного підводного човна, що працює на збагаченому Урані-235, має потужність \(14,7\) МВт. Визначити місячний запас ядерного палива (кг) із умістом урану \(25\)%, якщо при поділі одного ядра виділяється \(200\) МеВ енергії. [\(2,2\) кг] |
| 4.18. |
В реакторі атомної електростанції за рік ''згоряє'' \(1\) кг Урану-235. Визначити електричну потужність станції при ККД \(10\)%, якщо поділ одного ядра дає \(200\) МеВ енергії. [\(96,5\) МВт] |
| 4.19. |
Записати реакцію \(\alpha\)-розпаду Радію \({}_{88}^{226}\mathrm{Ra}\) та знайти, який відсоток енергії, що виділяється, відносить із собою \(\alpha\)-частинка. [\(98,2\) %] |