Как найти энергию связи кальция

Как найти энергию связи кальция

Ответ:

  1. boldsymbol{Z=20} протонов; boldsymbol{N=20} нейтронов; дефект массы: Δm=0,356229 а.е.м.; энергия связи: boldsymbol{E_{textsc{cb}}}≈332 МэВ; удельная энергия связи: ε=8,3 МэВ/нуклон.
  2. Полная ядерная реакция: boldsymbol{boxed{^9_4Be+ ^4_2He rightarrow ^{12}_6C+ ^1_0n}}; неизвестный элемент – boldsymbol{^4_2He} – гелий; в данной реакции энергия выделяется, энергетический выход реакции: ΔE≈5,7 МэВ.

Объяснение:

1. Дано:

^{40}_{20}Ca

m_{Ca}=39,962591 а.е.м.

m_n=1,008665 а.е.м.

m_p=1,007276 а.е.м.

Найти: Z;; N;; Delta m;; E_{textsc{cb}};; varepsilon ; - ; ?

Решение:

1) Ядро кальция ^A_ZX= ^{40}_{20}Ca содержит boldsymbol{Z=20} протонов и boldsymbol{N}=A-Z=40-20=boldsymbol{20} нейтронов.

2) Дефект массы Δm ядра кальция ^{40}_{20}Ca:

boldsymbol{Delta m}=Zcdot m_p +Ncdot m_n-m_{Ca}=20cdot 1,007276; a.e.textsc{m}. ; +; \+20cdot 1,008665 ; a.e.textsc{m}.; -; 39,962591; a.e.textsc{m}. = boldsymbol{0,356229 ; a.e.textsc{m}.}

3) Энергия связи boldsymbol{E_{textsc{cb}}} ядра кальция ^{40}_{20}Ca:

boldsymbol{E_{textsc{cb}}}=931,5 МэВ/а.е.м. · Δm = 931,5 МэВ/а.е.м. · 0,356229 а.е.м. ≈ 332 МэВ

4) Удельная энергия связи – это такая энергия связи, которая приходится на один нуклон. В ядре кальция ^A_ZX = ^{40}_{20}Ca общее число нуклонов равно boldsymbol{A=40}.

Удельная энергия связи boldsymbol{varepsilon} ядра кальция ^{40}_{20}Ca:

ε= E_{textsc{cb}}/А = 332 МэВ / 40 нуклон = 8,3 МэВ/нуклон

2. В ядерных реакциях типа ^{A_1}_{Z_1}x_1+ ^{A_2}_{Z_2}X_1= ^{A_3}_{Z_3}x_2+ ^{A_4}_{Z_4}X_2 выполняются законы сохранения массовых и зарядовых чисел:

Закон сохранения массовых чисел: boxed{A_1+A_2=A_3+A_4}.

Закон сохранения зарядовых чисел: boxed{Z_1+Z_2=Z_3+Z_4}.

В случае, если Delta m < 0, то Q=931,5cdot Delta m < 0, тогда энергия поглощается, а если Delta m > 0, то Q=931,5cdot Delta m > 0, тогда энергия выделяется.

1) Итак, ядерная реакция: ^9_4Be+ ^A_ZX rightarrow ^{12}_6C+ ^1_0n.

Из закона сохранения массовых чисел: 9+A=12+1, откуда boldsymbol{A=4}.

Из закона сохранения зарядовых чисел: 4+Z=6+0, откуда boldsymbol{Z=2}.

Значит, неизвестный элемент – ^A_ZX = boldsymbol{^4_2He} – гелий.

Тогда полная ядерная реакция: boxed{^9_4Be+ ^4_2He rightarrow ^{12}_6C+ ^1_0n}.

2) Массы частиц, вступивших в реакцию (а.е.м.): ^9_4Be - 9,012183, ^4_2He- 4,002603, ^{12}_6C - 12,000000, ^1_0n - 1,008 665.

Дефект масс Δm реакции:

boldsymbol{Delta m}=m_{Be}+m_{He}-m_C-m_n=9,012183; a.e.textsc{m}. ;+ ;4,002603; a.e.textsc{m}.;-\-;12,000000; a.e.textsc{m}.;-;1,008665=boldsymbol{0,006121; a.e.textsc{m}.}

Так как Delta m > 0, то энергия реакции Q=931,5cdot Delta m > 0, значит, ядерная реакция происходит с выделением энергии.

Соответственно энергетический выход реакции:

ΔE=931,5 МэВ/а.е.м. · Δm = 931,5 МэВ/а.е.м. · 0,006121 а.е.м. ≈ 5,7 МэВ

#SPJ1

Источник

Ответ:

  1. протонов; нейтронов; дефект массы: Δm=0,356229 а.е.м.; энергия связи: ≈332 МэВ; удельная энергия связи: ε=8,3 МэВ/нуклон.
  2. Полная ядерная реакция: ; неизвестный элемент – – гелий; в данной реакции энергия выделяется, энергетический выход реакции: ΔE≈7,8 МэВ.

Объяснение:

1. Дано:

а.е.м.

а.е.м.

а.е.м.

Найти:

Решение:

1) Ядро кальция содержит протонов и нейтронов.

2) Дефект массы Δm ядра кальция :

3) Энергия связи ядра кальция :

=931,5 МэВ/а.е.м. · Δm = 931,5 МэВ/а.е.м. · 0,356229 а.е.м. ≈ 332 МэВ

4) Удельная энергия связи – это такая энергия связи, которая приходится на один нуклон. В ядре кальция общее число нуклонов равно .

Удельная энергия связи ядра кальция :

ε= /А = 332 МэВ / 40 нуклон = 8,3 МэВ/нуклон

2. В ядерных реакциях типа выполняются законы сохранения массовых и зарядовых чисел:

Закон сохранения массовых чисел: .

Закон сохранения зарядовых чисел: .

В случае, если , то , тогда энергия поглощается, а если , то , тогда энергия выделяется.

1) Итак, ядерная реакция: .

Из закона сохранения массовых чисел: , откуда .

Из закона сохранения зарядовых чисел: , откуда .

Значит, неизвестный элемент – – гелий.

Тогда полная ядерная реакция: .

2) Массы частиц, вступивших в реакцию (а.е.м.): , , , .

Дефект масс Δm реакции:

Так как , то энергия реакции , значит, ядерная реакция происходит с выделением энергии.

Соответственно энергетический выход реакции:

ΔE=931,5 МэВ/а.е.м. · Δm = 931,5 МэВ/а.е.м. · 0,006121 а.е.м. ≈ 5,7 МэВ

Источник

permi853

permi853

Вопрос по физике:

Рассчитать энергию связи ядра Кальция ( Ca )

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок – бесплатно!

Ответы и объяснения 1

quranoure

quranoure

Протонов 20
нейтронов 20
масса протона 1.67262178 × 10-27 кг
масса нейтрона 1,674927351(74)·10−27 кг
масса атома кальция 40,078 ± 0,004 а. е. м.=
=40,078 ± 0,004 * 1,660 540 2(10)·10−27 кг
E св ~ {20*1,67262178*10^(-27)+20*1,674927351*10^(-27)- 40,078 * 1,6605*10^(-27)} * 299792458^2 = 3,60818E-11 Дж = 225204584 эВ ~ 225 МэВ

Знаете ответ? Поделитесь им!

Гость

Гость ?

Как написать хороший ответ?

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете
    правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не
    побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и
    пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся
    уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не
    знаю» и так далее;
  • Использовать мат – это неуважительно по отношению к
    пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует?
Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие
вопросы в разделе Физика.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи –
смело задавайте вопросы!

Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.

Источник
  • Вход
  • Регистрация

Правильные решения и ответы на любые задания для школьника или студента быстро онлайн. А если не нашли нужное решение или ответ, то задайте свой вопрос нашим специалистам.

Дан 1 ответ

Протонов 20

нейтронов 20

масса протона 1.67262178 × 10-27 кг

масса нейтрона 1,674927351(74)·10−27 кг

масса атома кальция 40,078 ± 0,004 а. е. м.=

=40,078 ± 0,004 * 1,660 540 2(10)·10−27 кг

E св ~ {20*1,67262178*10^(-27)+20*1,674927351*10^(-27)- 40,078 * 1,6605*10^(-27)} * 299792458^2 =
3,60818E-11 Дж =
225204584
эВ ~
225 МэВ








IUV_zn
БОГ

(219k баллов)



17 Март, 18

…

Источник

Вычислить дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра Са(40 ; 20)?

На этой странице находится вопрос Вычислить дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра Са(40 ; 20)?, относящийся к категории
Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям
учащихся 1 – 4 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете
обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С
помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие
вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают
сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.

Источник

Добавить комментарий