Autorzy:Ludwik Lehman, Witold Polesiuk

Wydawnictwo:WSiP

Rok wydania:2015

Przerysuj do zeszytu poniższą tabelę. Uzupełnij ją.... 4.6 gwiazdek na podstawie 5 opinii
  1. Liceum
  2. 1 Klasa
  3. Fizyka

Przerysuj do zeszytu poniższą tabelę. Uzupełnij ją....

1
 Zadanie

2
 Zadanie
3
 Zadanie
4
 Zadanie
5
 Zadanie
6
 Zadanie

Obliczamy energię wiązania dla poszczególnych pierwiastków. Korzystamy z wzoru:

`E=Deltam*c^2`

Gdzie Δm jest deficytem masy, a c jest prędkością światła. Obliczamy deficyt masy z wzoru:

`Deltam=m_"nuk"-m_j`

Gdzie mnuk jest sumą mas nukleonów obliczoną za pomoca wzoru:

`m_"nuk" = Z*m_p+(A-Z)*m_n `

a mj jest masą jądra obliczoną ze wzoru:

`m_j=A*1,661*10^-27\ kg`

W powyższych wzorach mp jest masą protonu, mn jest masą neutronu, A jest liczbą masową, Z jest liczbą atomową. Wiemy, że:

`m_p=1,673*10^-27\ kg`

`m_n=1,675*10^-27\ kg`

Wówczas wzór na energię wiązania ma postać:

`E=(Z*m_p+(A-Z)*m_n-A*1,661*10^-27\ kg)*c^2`

Dla poszczególnych izotopów będzie ona wynosić:

 `"dla "^16_8"O: "` 

`E=(8*1,673*10^-27\ kg + (16-8)*1,675*10^-27\ kg - 16*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2 = `

`(1,33*10^-26\ kg + 1,340*10^-26\ kg - 2,658*10^-26\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =208*10^-26\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 = 2,08*10^-28\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 =`

`=1,87*10^-11\ J=1,87*10^-11*6,25*10^18\ eV=1,17*10^8\ eV = 1,17*10^2*10^6\ eV = 1,17*10^2\ MeV = 117\ MeV`

 

`"dla "^120_50"Sn"`

`E=(50*1,673*10^-27\ kg + (120-50)*1,675*10^-27\ kg - 120*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2 = `

`= (8,365*10^-26\ kg + 0,117*10^-26\ kg - 0,199*10^-26\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =15,8*10^-26\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 = 1,58*10^-27\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 =`

 `=1,42 * 10^-10\ J= 1,42 *10^-10*6,25*10^18\ eV=8,89*10^8\ eV=8,89*10^2*10^6\ eV=8,89*10^2\ MeV = 889\ MeV`   

 

`"dla "^238_92"U"`

`E=(92*1,673*10^-27\ kg + (238-92)*1,675*10^-27\ kg - 238*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2= `

`= (1,539*10^-25\ kg + 2,446*10^-25\ kg - 3,953*10^-25\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =3,15*10^-27\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 =`

  `= 2,83 * 10^-10\ J= 2,83 * 10^-10 * 6,25*10^18\ eV=1,77*10^9\ eV=1,77*10^3*10^6\ eV=1,77*10^3\ MeV = 1770\ MeV` 

 

`"dla "^195_78"Pt"`

`E=(78*1,673*10^-27\ kg + (195-78)*1,675*10^-27\ kg - 195*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2 = `

`= (1,305*10^-25\ kg + 1,960*10^-25\ kg - 3,239*10^-25\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =2,57*10^-27\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 =`

`= 2,32 * 10^-10\ J= 2,32 * 10^-10 * 6,25*10^18\ eV=1,45*10^9\ eV=1,45*10^3*10^6 \ eV = 1,14*10^3\ MeV= 1140\ MeV`

 

`"dla "^40_20"Ca"`

`E=(20*1,673*10^-27\ kg + (40-20)*1,675*10^-27\ kg - 40*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2= `

`= (3,346*10^-26\ kg + 3,350*10^-26\ kg - 6,644*10^-26\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =5,20*10^-28\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 =`

 `= 4,68 * 10^-11\ J= 2,32 * 10^-11 * 6,25*10^18\ eV=2,92*10^8\ eV=2,92*10^2*10^6\ eV = 2,92*10^2\ MeV=292\ MeV`    

`"dla "^58_28"Ni"`

`E=(28*1,673*10^-27\ kg + (58-28)*1,675*10^-27\ kg - 58*1,661*10^-27\ kg)*(3*10^8\ m/s)^2= `

`= (4,684*10^-26\ kg + 5,025*10^-26\ kg - 9,634*10^-26\ kg)*9*10^16\ m^2/s^2 =7,56*10^-28\ kg * 9*10^16\ m^2/s^2 = `

 `=6,8 * 10^-11\ J= 6,8 * 10^-11 * 6,25*10^18\ eV=4,25*10^8\ eV =4,25*10^2*10^6\ eV=4,25*10^2\ MeV=425\ MeV ` 

 

Na podstawie obliczonych danych i układu okresowego pierwiastków uzupełniamy tabelę: