Dział 11: Fizyka jądrowa
Energia wiązania i deficyt masy
Teoria, przykłady i zadania z rozwiązaniami krok po kroku – fizyka, liceum.
Ćwicz ten temat
Trening z podpowiedziami i rozwiązaniami krok po kroku, szybkie strzały i za każdym razem nowe zadania – po założeniu konta. Konto demo jest bezpłatne.
Masa jądra jest mniejsza od sumy mas nukleonów – różnica to deficyt masy.
Energia spoczynkowa
E = m · c²
Energia wiązania
E = Δm · c²; 1 u ↔ 931,5 MeV. Energia wiązania na nukleon jest największa dla jąder w okolicy żelaza.
Wniosek
Energię uwalnia rozszczepienie ciężkich jąder i synteza lekkich.
Przykład 1
Δm = 0,03 u. Energia wiązania?
Pokaż rozwiązanie
0,03 · 931,5 ≈ 27,9 MeV.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
Zadanie 1
Deficyt masy jądra wynosi 0,05 u. Oblicz energię wiązania (1 u odpowiada 931,5 MeV; do 0,1 MeV).
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 46,6
- E = 0,05 · 931,5 = 46,6 MeV
Zadanie 2
Jaka energia odpowiada masie 2 g zgodnie z E = mc²? (c = 3 · 10⁸ m/s). Podaj wynik jako ? · 1013 J.
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 18
- E = 0,002 · 9·10¹⁶ = 18 · 10¹³ J
Zadanie 3
Energia wiązania jądra o 56 nukleonach wynosi 492,3 MeV. Oblicz energię wiązania na jeden nukleon (do 0,01 MeV).
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 8,79
- 492,3 : 56 = 8,79 MeV
Chcesz rozwiązywać takie zadania?
Załóż konto i ćwicz z podpowiedziami – każde zadanie sprawdzimy i pokażemy rozwiązanie. Konto demo jest bezpłatne.