Есеп шығару үлгiлерi

Толқын ұзындығы 0,48 мкм фотон шығарған кезде, сутегi атомындағы электронның энергиясы қалай өзгередi.

Шешуi: Бiр стационар күйден екiншi стационар күйге шығарылатын фотонның энергиясы:

.

Сәуле шығару толқын ұзындығы:

бұдан, толқын жиiлiгi

.

Онда, фотон шығарған кездегi атомның энергиясының өзгерiсi келесi түрде анықталаы:

.

Жауабы: 4,1·10^-19 Дж.

О17 ядросының массалар ақауын және байланыс энергиясын табыңыз.

Шешуi: Ядроның массалар ақауы:

мұндағы m_p – протон, m_n – нейтрон, М_я – ядро массасы. Олардың сандық мәндерi төмендегiдей:

.

₈О¹⁷ элементiндегi массалық сан А=17, реттiк саны Z=8, яғни оттегi ядросының құрамында 8 протон және N-Z=9 нейтрон бар.

Онда

.

Ал, ₈О¹⁷ ядросының байланыс энергиясы:

.

Жауабы: .

Двигателiнiң қуаты 3,2·107 Вт, пайдалы әсер коэффициентi 17% атомдық мұзжарғыш күнiне уран-235 атомының қанша мөлшерiн тұтынады. Уран-235 атомының бiр ядросы бөлiнген кезде 200 МэВ энергия бөлiнiп шығады.

Шешуi: Пайдалы әсер коэффициентi:

,

мұндағы А_п – пайдалы жұмыс (немесе Е_п- пайдалы жұмыс), А – толық жұмыс (немесе Е – реакторда бөлiнетiн толық энергия).

Онда

.

Пайдалы энергия

,

мұндағы P – мұзжарғыш қуаты, t – реактордың жұмыс iстеу уақыты.

Толық энергия, яғни массасы m уран ыдырау кезiнде t уақытта бөлiп шығаратын энергиясы:

,

мұндағы

уран мөлшерiндегi атомдар саны. - Авогадро тұрақтысы, - уранның мольдiк массасы.

Онда

.

Бұдан ПӘЕ-i:

.

Сонымен, бiр күнде тұтынылатын уран массасы:

.

Сандық мәндерiн қоятын болсақ:

.

Жауабы: 0,2 кг.