5.5 Övningar
FörberedandeFysik
(Ny sida: __NOTOC__ {| border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" height="30" width="100%" | style="border-bottom:1px solid #000" width="5px" | {{Mall:Ej vald flik|Teori}} {{M...) |
|||
| Rad 9: | Rad 9: | ||
===Övning 5.5:1=== | ===Övning 5.5:1=== | ||
<div class="ovning"> | <div class="ovning"> | ||
| - | + | Visa hur man beräknar bindningsenergin/nukleon. Rita figur (med rimliga värden på axlarna) som beskriver hur bindningsenergin/nukleon varierar som funktion av masstalet och beräkna med hjälp av figuren, bindningsenergien per nukleon för <math>\mathrm{^{56}Fe}</math>. Föreslå också hur man kan erhålla kinetisk energi ur bindningsenergi. <math>\mathrm{^{56}Fe}</math> har massan 55,93 u. | |
</div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:1|Lösning |Lösning 5.5:1}} | </div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:1|Lösning |Lösning 5.5:1}} | ||
| Rad 15: | Rad 15: | ||
===Övning 5.5:2=== | ===Övning 5.5:2=== | ||
<div class="ovning"> | <div class="ovning"> | ||
| - | + | I en fissionsreaktion där <math>\mathrm{^{235}U}</math> bestrålas av långsamma (termiska) neutronen och där ingen sekundär neutron sänds ut, är det ena dotterfragmentet <math>\mathrm{^{83}Ge}</math>. | |
</div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:2|Lösning |Lösning 5.5:2}} | </div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:2|Lösning |Lösning 5.5:2}} | ||
| Rad 21: | Rad 21: | ||
===Övning 5.5:3=== | ===Övning 5.5:3=== | ||
<div class="ovning"> | <div class="ovning"> | ||
| - | + | En lovande fusionsreaktion är <math>\mathrm{^2H + ^3H \longrightarrow ^4He + n}</math> | |
| + | a) | ||
| + | Hur stor kinetisk energi frigörs i reaktionen då bindningsenergin per nukleon ges av nedanstående värden? | ||
| + | <math>\mathrm{^2H}</math> | ||
| + | <math>1{,}16 \textrm{ MeV/nukleon}</math> | ||
| + | <math>\mathrm{^3H}</math> | ||
| + | <math>2{,}83 \textrm{ MeV/nukleon}</math> | ||
| + | <math>\mathrm{^4He}</math> | ||
| + | <math>7{,}07 \textrm{ MeV/nukleon}</math> | ||
| + | b) | ||
| + | <math>\mathrm{^2H}</math> och <math>\mathrm{^3H}</math> måste ha hög kinetisk energi för att övervinna den elektriska repulsionen. Hur stor är den elektriska potentialen när den är som störst ( = coulombbarriären)? | ||
</div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:3|Lösning |Lösning 5.5:3}} | </div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:3|Lösning |Lösning 5.5:3}} | ||
| Rad 27: | Rad 37: | ||
===Övning 5.5:4=== | ===Övning 5.5:4=== | ||
<div class="ovning"> | <div class="ovning"> | ||
| + | Den radioaktiva isotopen Pt-199 har halveringstiden <math>\mathrm{30,6}</math> minuter. Ett prov har ursprungligen aktiviteten <math>\mathrm{7,56\, 10^{11}\, Bq}</math>. | ||
| + | a) Hur många platinakärnor finns det då? | ||
| + | |||
| + | b) Hur många finns det efter <math>\mathrm{92,4}</math> minuter och vad är då provets aktivitet? | ||
</div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:4|Lösning |Lösning 5.5:4}} | </div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:4|Lösning |Lösning 5.5:4}} | ||
| Rad 33: | Rad 47: | ||
===Övning 5.5:5=== | ===Övning 5.5:5=== | ||
<div class="ovning"> | <div class="ovning"> | ||
| + | Thorium<math>\mathrm{-230}</math> sönderfaller via <math>\mathrm{\alpha}</math>-sönderfall. | ||
| + | |||
| + | a) Skriv en fullständig sönderfallsformel | ||
| + | |||
| + | b) Beräkna rörelseenergierna för dotterkärnan och heliumkärnan, respektive. | ||
| + | |||
| + | Några massor: | ||
| + | [[Bild:ovn555.jpg]] | ||
</div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:5|Lösning |Lösning 5.5:5}} | </div>{{#NAVCONTENT:Svar|Svar 5.5:5|Lösning |Lösning 5.5:5}} | ||
Versionen från 13 december 2017 kl. 14.16
| Teori | Övningar |
Övning 5.5:1
Visa hur man beräknar bindningsenergin/nukleon. Rita figur (med rimliga värden på axlarna) som beskriver hur bindningsenergin/nukleon varierar som funktion av masstalet och beräkna med hjälp av figuren, bindningsenergien per nukleon för \displaystyle \mathrm{^{56}Fe}. Föreslå också hur man kan erhålla kinetisk energi ur bindningsenergi. \displaystyle \mathrm{^{56}Fe} har massan 55,93 u.
Hämtar...
Övning 5.5:2
I en fissionsreaktion där \displaystyle \mathrm{^{235}U} bestrålas av långsamma (termiska) neutronen och där ingen sekundär neutron sänds ut, är det ena dotterfragmentet \displaystyle \mathrm{^{83}Ge}.
Övning 5.5:3
En lovande fusionsreaktion är \displaystyle \mathrm{^2H + ^3H \longrightarrow ^4He + n} a)
Hur stor kinetisk energi frigörs i reaktionen då bindningsenergin per nukleon ges av nedanstående värden?
\displaystyle \mathrm{^2H} \displaystyle 1{,}16 \textrm{ MeV/nukleon} \displaystyle \mathrm{^3H} \displaystyle 2{,}83 \textrm{ MeV/nukleon} \displaystyle \mathrm{^4He} \displaystyle 7{,}07 \textrm{ MeV/nukleon} b)
\displaystyle \mathrm{^2H} och \displaystyle \mathrm{^3H} måste ha hög kinetisk energi för att övervinna den elektriska repulsionen. Hur stor är den elektriska potentialen när den är som störst ( = coulombbarriären)?
Övning 5.5:4
Den radioaktiva isotopen Pt-199 har halveringstiden \displaystyle \mathrm{30,6} minuter. Ett prov har ursprungligen aktiviteten \displaystyle \mathrm{7,56\, 10^{11}\, Bq}.
a) Hur många platinakärnor finns det då?
b) Hur många finns det efter \displaystyle \mathrm{92,4} minuter och vad är då provets aktivitet?
Övning 5.5:5
Thorium\displaystyle \mathrm{-230} sönderfaller via \displaystyle \mathrm{\alpha}-sönderfall.
a) Skriv en fullständig sönderfallsformel
b) Beräkna rörelseenergierna för dotterkärnan och heliumkärnan, respektive.
Några massor:
