Какова энергия связи ядра кислорода, если его масса составляет 16,99913 а.е.м? Выразите ответ в МэВ, округлите
Какова энергия связи ядра кислорода, если его масса составляет 16,99913 а.е.м? Выразите ответ в МэВ, округлите до целого числа. Учтите, что коэффициент взаимосвязи массы и энергии равен 931,5 МэВ/а.е.м. Масса протона составляет 1,00728 а.е.м, масса нейтрона - 1,00867 а.е.м, масса электрона - 0,00055 а.е.м.
20.12.2023 04:13
Написать свой ответ:
Пояснение: Энергия связи ядра (E) - это энергия, необходимая для разрушения ядра атома в связи с ядерными силами. Для расчета энергии связи ядра кислорода, мы должны учесть разницу между массой связанного ядра и суммарной массой связанных нуклонов (протонов и нейтронов).
Шаги для рассчета энергии связи ядра кислорода:
1. Найти массу связанного ядра путем вычитания массы электронов из общей массы атома кислорода: масса связанного ядра = масса кислорода - (количество электронов x масса электрона).
Масса связанного ядра = 16,99913 а.е.м - (количество электронов x 0,00055 а.е.м).
2. Определить количество протонов и нейтронов в связанном ядре кислорода. Массовое число кислорода равно сумме протонов и нейтронов в ядре.
3. Вычислить разницу между массой связанного ядра и суммарной массой связанных нуклонов.
4. Умножить эту разницу на коэффициент преобразования из атомных единиц массы в МэВ.
Энергия связи ядра кислорода = (разница в массе) x 931,5 МэВ/а.е.м.
5. Округлить результат до целого числа.
Доп. материал:
Задана масса кислорода, равная 16,99913 а.е.м.
Массовое число кислорода равно 16.
Количество электронов в кислороде равно 8.
Масса связанного ядра = 16,99913 а.е.м - (8 x 0,00055 а.е.м) = 16,99433 а.е.м.
Масса нейтронов = массовое число - количество протонов = 16 - 8 = 8.
Масса протонов = количество протонов x масса протона = 8 x 1,00728 а.е.м = 8,05824 а.е.м.
Разница в массе = масса связанного ядра - (масса протонов + масса нейтронов) = 16,99433 а.е.м - (8,05824 а.е.м + 8,00867 а.е.м) = 0,92742 а.е.м.
Энергия связи ядра кислорода = 0,92742 а.е.м x 931,5 МэВ/а.е.м = 862,24 МэВ.
Ответ: Энергия связи ядра кислорода составляет 862 МэВ.
Совет: Для лучшего понимания концепции энергии связи ядра, рекомендуется изучить структуру атома, включая протоны, нейтроны и электроны, а также понятие атомных единиц массы и коэффициента преобразования в МэВ.
Задача на проверку:
Рассчитайте энергию связи ядра фтора, если его массовое число равно 19 и содержит 10 нейтронов. Масса протона составляет 1,00728 а.е.м, а масса электрона - 0,00055 а.е.м. Выразите ответ в МэВ, округлите до целого числа.