Задачи для самостоятельного решения
4.12. Во сколько раз радиус ядра атома урана 238U больше радиуса ядра атома водорода 1Н?
Ответ: rU/rH = 6,2.
4.13. За время t1 начальное количество некоторого радиоактивного изотопа уменьшилось в k1 = 3 раза. Во сколько раз оно уменьшится за время t2 = 2t1?
Ответ: N1/N1 = 9.
Оцените количество тепла, которое выделяет полоний 210Ро массой m = 1 мг за время, равное периоду полураспада этих ядер, если испускаемые α-частицы имеют кинетическую энергию W = 5,3 МэВ?
Ответ: Q = 1,2 Дж.
4.14. Какую минимальную работу (в МэВ) надо совершить, чтобы «расщепить» ядро кальция ... на отдельные протоны и нейтроны?
Ответ: Amin = 342,1 МэВ.
4.15. Какая энергия (в МэВ) могла бы выделиться при слиянии двух α-частиц и нейтрона в ядро атома бериллия ...? Удельные энергии связи: WВе = 6,46 МэВ/н, wα = 7,07 МэВ/н.
Ответ: E = 1,58 МэВ.
4.16. Какое количество теплоты выделится в ходе реакции ...,
в результате которой образуется m = 1 кг ...? Во сколько раз это количество теплоты больше энергии, выделяемой при сгорании нефти массой m = 1 кг? Считать известными массы атомов.
Ответ: Q = 9,86·1013 Дж; Q/Qн = 2,14·106.
4.17. Подводная лодка «Наутилус» (США) имеет мощность топливных установок Р = 14,7 МВт, КПД η = 25 %. Топливом служит обогащенный уран m0 = 1 кг, при делении ядер которого выделяется энергия
Е = 6,9·1013 Дж. Определите запас горючего, необходимого для годового плавания лодки.
Ответ: m = 26,9 кг.
4.18. Какую кинетическую энергию (в МэВ) необходимо сообщить
протону, чтобы он мог расщепить покоящееся ядро тяжелого водорода
2Н?
Ответ: E = 3,34 МэВ.
|