Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Есеп шығару үлгісі. №1.Мына реакцияның энергиясын табу керек:4Be9+1H1





№1. Мына реакцияның энергиясын табу керек:4Be9+1H1

→2He4 + 3Li6

Егер протонның кинетикалық энергиясы HK = 5,45 Мэв, гелий ядросының энергиясы HKе= 4 Мэв белгілі болып, протон соқтығысқаннан кейін, гелий ядросының бағыты протон қозғалыс бағытынан 90 бұрылады. Нысаналы – ядро (4Be9) тыныштықта.

Берілгені:

EHK= 5,45 Мэв

EHKе= 4 Мэв

= 90

Табу керек: Q -?

Шешуі: Q –реакция кезінде бөлінетін энергия,яғни реакциякезінде алынған ядро – өнімдерінің кинетикалық энергияларының жиынтығымен соқтығысатын ядроның кинетикалық энергиясының айырымын береді:

~ 239 ~


Q= K +   K K (1)                                
  жағдайда EH - энергиясы белгісіз, оны анықтау үшін  
БұлEL EH  
импульстің сақталу заңынL пайдаланамыз:             (2)    
  ə   - векторлары   есептің шарты бойыншаL өзара  
перпендикуляр, онда     -ді     үшбұрыш   ережесі   бойынша  
  ж не           L                            
қарастырамыз: (3)                                
                                         
Есептің шарты бойынша ядролардың кинетикалық энергиясы  
PL                                          
тыныштық энергиядан көп кіші, онда классикалық формуланы  
пайдалануға болады.                                  
  = 2m   K (4)                                    
(3)- ші теңдікті энергия түрінде жазсақ, онда:              
P L =EL E KmH EH K + mHEH                          
K H EH H EH                                
Осы сан мəндерді бірінші (1) теңдеуге қойып шығын болатын  
EL     L     3,58 Mэв                    
энергияны табамыз:                                  
Q= L H                                 .  
E E     2,13 Мэв     2,13 10 эв   3,41 10   Дж  
№2.Реакция энергиясын тап:5B + 2He →7N   →7N   + 0n.  
Кинетикалық энергия жəне ядроның қозғалыс бағыты  
белгісіз.                                        
Берілгені:                                    
5B10 + 2He4 →7N14→ 7N13 + 0n1                      
Табу керек:Q -?                                  
Шешуі:Энергияның сақталу заңы бойынша толық энергия:  
                    =                   (1)  
Ядроның релятивистік толық энергиясы, тыныштық энергия  
    EB     EH     EN E               K  
мен кинетикалық энергиясының қосындысына тең. E= mc + E  
(2)                                          
Мұндағы m – тыныштық масса (бор ядросы үшін); 5B10  
тыныштық күйде болғандықтан     негізінде мынадай теңдеу  
Онда (2) жəне (1)   теңдеулер  
        EK 0;                  
жазамыз:           K         K         K     (3)  
                                   
  реакция энергиясы (қозғалыстағы ядролар бойынша).  
Онда C   mH C EH   mNC EN m C   E          
Q= ENK E K EHK   C mB mH   mN m    
                ~ 240 ~                    



(4) – теңдікке сан мəндерін қою арқылы реакция энергиясын анықтайық (m-ді массалық сан ретінде пайдаланайық):

Q= 931,4 (10,01294 + 4,00260) – (13,00574 + 1,00866) = 931,4 (14,01554 – 14,01440)= 1,06 Мэв.

№3. Бор(5B10)ядросы нейтронды қармау нəтижесінде литий(Li) мен гелий (He) ядроларына жіктеледі. Осы реакцияны жазып, реакция кезінде бөлінетін реакция энергиясын тап.

Берілгені:

5B10 – 0n1

 

Табу керек: Q -?

 

Шешуі: Бор ядросы жылулық нейтронмен соқтығысқанда(нейтрон жылдамдығы өте аз шама) оны қармайды, нəтижесінде


(Li) литий мен (He) ядролары түзіледі:

5B10 + 0n1 → 3Li7 + 2He4

Алдыңғы есептердегідей толық реакция энергиясын табамыз:

Q= C     m B       m         m L   m H ; Q= 931,4 (10,01294 +
                                       

1,00866) – (7,01600 + 4,00260) =2,79Мэв

 

№4. Уран реакторының қуаты1Мвт,уран ядросы бөлінгендеəрбір ядродан 200 Мэв энергия бөлініп шығатын болса, онда ол 1 сағатта қанша U235 пайдаланады?

Берілгені:

P= 1Мвт

t= 1сағ= 3600c

E 200Мэв

Табу керек: m -?

 

Шешуі: Есептің шарты бойынша реактордың қуаты1Мвт,

олай болса бір сағаттағы қуаты P t = NE1                           (1)    
  E1 – əрбір ядродан бөлінетін энергия N=     N A ;                 (2)    
                         
                         
                         
    Pt=       A                                       (3)  
                                                 
                                                   
                                                     
                                                   
            болса (3) теңдеуден m=                
  - массалық сан, олай   N E;                               ; Сан  
                          P E   N A  
                                                 
                                           
                                 
мəндерін қойсақ, онда m=                                    
                                   
                  ,   ,             44 г              
                                                                   


№5. Бор(5В10)ядросына альфа бөлшегі келіп соқтығысқанда,нəтижесінде екі жаңа ядро пайда болды. Бұл ядроның біреуі сутегі атомының ядросы (1Н1). Екінші ядроның массалық санын,

~ 241 ~


 
5B10; 2H4; 1H1
 
реттік нөмірін тауып, эффектісін анықтаңдар.
Берілгені:

ядролық реакцияның энергетикалық

 

Табу керек: zXA-?

Шешуі: Белгісіз ядроныzXAдеп белгілеп,реакцияны

мынадай түрде жазамыз:

5B10 + 2H4 → zXA + 1H1

Массаның, зарядтың сақталу заңдарына сүйенсек, бұл реакция мынадай түрге келеді: 5B10 + 2He4→6C13 + 1H1; A= 13;

Z= 66С13-көміртегінің изотопы.

Ядролық реакцияның энергетикалық эффектісі мына формуламен анықталады (жоғарыда көрсетілгендей). Q= 931,4

(mB mH) – (m mH)

Q= 931,4 (10,01294 + 4,00260) – (13,00747 + 1,00783) = 4,07

 

Мэв

№6. Литий(3Li7)изотопы ядросының байланыс энергиясынтабу керек.

Берілгені:

3Li7

Табу керек: ∆Е-?

Шешуі: Байланыс энергиясы∆Е=∆mc2(1)

мұндағы, ∆m - массалар ақауы, ол мынадай түрде анықталады:

∆m=Zmp+(A-Z)mn-Mя (2)

сонда берілген есеп бойынша ∆m=3·1,00814+4·1,00899-7,01823а.б.м.=0,04215а.б.м.

(1) формула бойынша ∆Е=0,04215·931Мэв=39,3Мэв. Осы энергия 3Li7 нуклондарға жіктеуге кетеді.

Білімгерлердің өздік жаттығу есептері №1. Төменде берілген ядролық реакция энергияларын

анықтаңдар:

 

1) 4Be9 + 1H2→5B10 + 0n1 2) 3Li6 + 1H22He4 + 2He4 3) 3Li7 + 2He4→5B10 + 0n1 4) 3Li7 + 1H14Be7 + 0n1

 

5) 20Ca44 + 1H1→19K41 + 2He4

 

~ 242 ~


Көрсетілген реакциядағы энергиялар жұтылама, жоқ əлде бөлініп шыға ма түсіндір.

 

Жауабы: 1) 4,36Мэв бөлініп шығады.

2) 22,4 Мэв бөлініп шығады.

 

3) 2,80 Мэв – жұтылады.

4) 1,64 Мэв – жұтылады.

5) 1,05 Мэв – жұтылады.

 

№2. Ядролық реакцияBe9(n,) Be10болып,оныңBe9ядросының байланыс энергиясы 58,16 Мэв, ал Be10 ядросының байланыс энергиясы 64,98 Мэв екендігі белгілі болса, реакция энергиясы қандай болады?

 

Жауабы: 6,82Мэв.

№3. Ядролық реакция кезіндегі жұтылған энергияны тап.

4Be9 + 2He4 (6C13) 32He4 + 0n1.

Жауабы: 1,56Мэв.

№4. Литий(Li7)ядросы реакция кезінде протонды қармап,екіальфа бөлшекке бөлінеді. Ядролық реакцияны жазыңдар жəне осы реакция кезіндегі бөлінетін энергияны анықтаңдар.

Жауабы: 3Li7+1H1→22He4; 18,14Мэв.

 

№5. Бор(В10)ядросы нейтронды қармап,нəтижесінде литиймен гелий ядроларына жіктеледі. Реакцияны жазып, реакцияда бөлінетін энергиясын тап.

 

Жауабы: 2,78Мэв.

№6. Литий(Li6)изотобын дейтондармен атқылағанда екі-бөлшектер пайда болады. Осыдан 22,3 Мэв-ке тең энергия

 

бөлініп шығады. Дейтон мен -бөлшектің массаларын біле отырып, литий Li6 изотопының массасын табу керек.

Жауабы: 6,017а.б.м.

№7. Азот7N14изотопын нейтрондармен атқылаған кезде,

көміртегі 6С14 изотопы пайда болады да, - радиоактивті болып

шығады. Осы екі реакцияның теңдеуін жазу керек.

Жауабы: 7N14+0n1→6C14+1H1;6C14→7N14+-1e0.

№8. а)Литий атомының(Li8),ядросының байланысэнергиясы 41,3 Мэв.

 

б) Көміртегі атомының (С10) ядросының бір нуклон үшін байланыс энергиясы 6,04Мэв.а.б.м бойынша массасын есептеп шығарыңдар.

~ 243 ~


Жауабы: а) 8,0225а.б.м;б) 10,0135а.б.м.

 

№9. Радиусы алюминий ядросынан(Al27)бір жарым есе кіші,протондары мен нейтрондар саны бірдей ядроның байланыс энергиясын табу керек.

Жауабы: 4Ве8= 56,5Мэв.

 

№10. Егер жіктелген уранныңəрбір ядросынан200Мэвэнергия бөлінсе, онда массасы 1 г уран U235, жіктелгенде қанша энергия алуға болады?

 

Жауабы: 5,13 1023Мэв= 82г Дж.

 







Date: 2015-07-24; view: 2513; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.096 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию