![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1. Основні закони і співвідношення
- •2. Приклади розв’язування задач
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •3. Задачі для самостійного розв’язування
- •3.1. Поле прямолінійного й колового провідника зі струмом, соленоїда
- •3.2. Сила Лоренца
- •3.3. Закони Ампера, соленоїд, контур зі струмом у магнітному полі, магнітний потік, явище електромагнітної індукції, індуктивність, енергія магнітного поля
- •1. Основні закони і співвідношення
- •2. Приклади розв’язування задач
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •3. Задачі для самостійного розв’язування
- •3.1. Механічні коливання і хвилі
- •3.2. Електромагнітні коливання і хвилі
- •1. Основні закони і співвідношення
- •2. Приклади розв’язування задач
- •Розв’язання
- •Р озв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання.
- •3. Задачі для самостійного розв’язування
- •3.1. Геометрична і хвильова оптика
- •3.2. Квантова оптика
- •1. Основні закони і співвідношення
- •1.1. Воднеподібні атоми в теорії Бора. Гіпотеза де Бройля. Співвідношення невизначеностей
- •1.2. Хвильові властивості мікрочастинок
- •1.3. Рівняння Шрьодінгера і його розв’язки
- •2. Приклади розв’язування задач
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв’язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •Розв'язання
- •3. Задачі для самостійного розв’язування
- •1. Основні закони і співвідношення
- •1.1. Будова ядра, енергія зв'язку
- •1.2. Радіоактивність
- •1.3. Ядерні реакції
- •2. Приклади розв'язування задач
- •Розв'язання
- •Розв'язування
- •Розв'язання
- •3. Задачі для самостійного розв’язування
Розв'язання
Дано: |
|
.
На основі законів
збереження зарядового і масового чисел
одержуємо: 2+7=1+Z
і 4+14=1+А. Це дає: Z=8,
A=17;
значить, виникає ядро ізотопу кисню
,
тому остаточно, реакція набуває вигляду:
.
Енергія реакції Q визначається через дефект маси реакції:
.
Підставляючи числові дані, одержуємо:
;
знак (-) означає, що енергія в цій реакції поглинається.
Графічно
розглядувану реакцію можна зобразити
на малюнку:
Тут
,
,
– маси
-частинки,
ядра азоту, протона і ядра кисню (наближено
будемо користуватися масовими числами);
ядро азоту вважається нерухомим,
,
,
– швидкості відповідних частинок,
,
,
– їх імпульси,
,
,
– кінетичні
енергії. Легко переконатися, що енергії
розглядуваних частинок значно менші
від їх енергій спокою, тому можна
користуватися формулами класичної
механіки. На основі законів збереження
енергії та імпульсу одержуємо:
,
(3.1)
.
(3.2)
За теоремою косинусів
.
(3.3)
Оскільки
,
де
,
то
. (3.4)
Тому рівняння (3.3) набуває вигляду
.
(3.5)
Виключаючи з (3.1) і (3.5) енергію Е3, одержуємо
(3.6)
Підставивши числові значення в рівняння (3.6), отримаємо
і
.
Таким чином, протон і ядро віддачі
продовжують рухатися в напрямку падаючої
-частинки.
Відповідь: Z = 8, A = 17, Q = -1,2 МеВ, = 0.
3. Задачі для самостійного розв’язування
-
Знайти питому енергію зв'язку ядер:
а)
;
б)
;
в)
;
г)
;
д)
.
-
Який ізотоп утворюється з
після чотирьох -розпадів та двох
-розпадів?
-
Який ізотоп утворюється з
після трьох -розпадів та двох
-розпадів?
-
Який ізотоп утворюється з
після двох
-розпадів та одного -розпаду?
-
Деякий радіоактивний ізотоп має постійну розпаду
. Через який проміжок часу розпадеться 75% від початкової кількості атомів?
-
Скільки атомів радону розпадається за одну добу з числа
атомів?
-
Знайти масу радону, активність якого
.
-
Знайти масу полонію
, активність якого
.
-
Знайти постійну розпаду радону, якщо відомо, що число атомів радону зменшується за 1 добу на 18,2%.
-
Знайти активність 1мкг полонію.
-
Дописати позначення, яких не вистачає в реакціях:
а)
; б)
;
в); г)
.
-
Розрахувати енергетичний ефект реакцій:
а)
; б)
;
в); г)
;
д)
; е)
.
-
При бомбардуванні ізотопу азоту
нейтронами одержується ізотоп вуглецю
, що виявляється
-радіоактивним. Записати рівняння обох реакцій.
-
При бомбардуванні ізотопу літію
дейтонами
виникають дві -частинки. При цьому виділяється енергія
. Знаючи маси дейтона і -частинки, знайти масу ізотопу літію
.
-
Штучний ізотоп азоту
одержується бомбардуванням ядер вуглецю
дейтонами. Записати рівняння реакції. Знайти кількість теплоти, поглинуту при цій реакції.
-
Реакція
йде при бомбардуванні бору тепловими нейтронами. Записати рівняння реакції. Яка енергія виділяється при цій реакції?
-
При бомбардуванні ізотопу літію
дейтонами утворюються дві -частинки, які розлітаються симетрично під кутом до напрямку швидкості бомбардуючих дейтонів. Яку кінетичну енергію мають -частинки, якщо енергія бомбардуючих дейтонів 0,2 МеВ? Знайти кут .
-
При бомбардуванні ізотопу літію
протонами утворюються дві -частинки. Кінетична енергія кожної -частинки в момент їх виникнення 9,15МеВ. Яка енергія протонів?
-
Яку енергію (в кіловат-годинах) можна одержати від поділу одного грама урану
, якщо при кожному акті ділення ядра виділяється енергія 200МеВ?
-
Яка маса урану
витрачається за одну добу на атомній електростанції потужністю 5000кВт? ККД вважати рівним 17%. При кожному акті ділення ядра виділяється енергія 200МеВ.
-
При вибуху водневої бомби протікає термоядерна реакція утворення гелію з дейтерію і тритію. Написати рівняння реакції. Знайти енергію, що виділяється при цій реакції. Скільки енергії можна одержати при утворенні одного грама гелію?
-
Знайти найменшу енергію -кванта, достатню для розкладу дейтона -променями:
.
-
Позитрон і електрон об'єднуються, утворюючи два фотони. Знайти енергію кожного з фотонів, вважаючи початкову енергію часток зникаюче малою. Яка довжина хвилі цих фотонів?
-
Електрон і позитрон утворюються фотоном з енергією 2,62МеВ. Яка була повна кінетична енергія позитрона і електрона в момент виникнення?
-
Нерухомий нейтральний -мезон перетворюється у два фотони. Знайти енергію кожного фотона. Маса -мезона
, де
– маса електрона.
-
Нейтрон і антинейтрон об'єднуються, утворюючи два фотони. Знайти енергію кожного з фотонів, вважаючи початкову енергію частинок безмежно малою.