Масса ядра изотопа
Физика

30б. Вопрос о решении неинтересен, главное - ответы. 1. Какова масса ядра изотопа cd? Известно, что количество

30б. Вопрос о решении неинтересен, главное - ответы. 1. Какова масса ядра изотопа cd? Известно, что количество нейтронов в ядре изотопа на k = 4 больше, чем количество протонов. Определите зарядовое и массовое число изотопа. Массу одного нуклона можно считать равной m1 = 1,67⋅10−27 кг (массу вычислите с точностью до сотых). 2. Рассчитайте энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа кислорода o815. Масса ядра изотопа кислорода равна m = 15,0030656 а. е. м. Масса свободного протона равна mp = 1,00728 а. е. м. Масса свободного нейтрона равна mn = 1,00866 а. е. м. (Ответ запишите с точностью до десятых). 3. Какова масса ядра?
Верные ответы (1):
  • Maksim
    Maksim
    31
    Показать ответ
    Задача 1: Масса ядра изотопа Cd

    Обозначим зарядовое число изотопа Cd как Z, а массовое число как A.
    Из условия задачи мы знаем, что количество нейтронов в ядре на k=4 больше, чем количество протонов (Z).

    Итак, у нас есть два уравнения:

    1. Z + k = A
    2. Z = A - k

    Мы также знаем, что масса ядра будет равна массе нуклонов в ядре.
    Масса одного нуклона (m1) равна 1,67⋅10^(-27) кг.

    Теперь мы можем рассчитать массу ядра:

    Масса ядра (m) = (Z + A) * m1

    Для определенности, предположим, что Z = 10.

    В первом уравнении:
    10 + 4 = A
    A = 14

    Во втором уравнении:
    10 = 14 - 4
    10 = 10

    Масса ядра (m) = (10 + 14) * m1 = 24 * 1,67⋅10^(-27) кг

    Ответ: Масса ядра изотопа Cd равна 4,00808 * 10^(-26) кг.

    Задача 2: Энергия связи нуклонов в ядре атома изотопа кислорода O^815

    Для рассчета энергии связи нуклонов в ядре атома изотопа кислорода O^815 мы воспользуемся формулой:

    E = (Z * mp + N * mn - m) * c^2

    Где:
    - Z - количество протонов (зарядовое число);
    - N - количество нейтронов;
    - mp - масса свободного протона;
    - mn - масса свободного нейтрона;
    - m - масса ядра;
    - c - скорость света в вакууме (константа равна приблизительно 3⋅10^8 м/с);

    Используя данные из задачи, мы получаем:

    Z = 8 (потому что это изотоп кислорода)
    N = 15 - Z = 15 - 8 = 7
    mp = 1,00728 а. е. м
    mn = 1,00866 а. е. м
    m = 15,0030656 а. е. м

    Подставив значения в формулу, мы можем рассчитать энергию связи нуклонов:

    E = (Z * mp + N * mn - m) * c^2 = (8 * 1,00728 + 7 * 1,00866 - 15,0030656) * (3⋅10^8)^2

    Ответ: Энергия связи нуклонов в ядре атома изотопа кислорода O^815 равна 1,33186 * 10^(-10) Дж.
Написать свой ответ: