Fizyka II WGGiOÅš
Ćwiczenia Rachunkowe - Zestaw 8
Fizyka jÄ…drowa
1. Oblicz defekt masy oraz energie wiązania jąder atomów: 42He, 168O, 21884Po, i wyraz
je w
[J] oraz [eV].
2. JakÄ… pracÄ™ nale\
y wykonać, aby odłączyć jeden neutron od jądra 42He, a jaką, aby odłączyć
1 proton od jÄ…dra 64Be?
3. Oblicz ilość energii wydzielanej w reakcji rozpadu ą jądra 23290Th oraz 23994Pu, oraz Zapisz
238
reakcjÄ™ rozpadu Ä… oraz ²- jÄ…dra U. Jak bÄ™dÄ… przebiegać te rozpady w przypadku jÄ…dra
92
239
Pu?
94
4. Okres połowicznego rozpadu pewnego izotopu wynosi 5 dni. Jaka część początkowej
liczby jąder pozostanie po 20 dniach? Jaka część początkowej liczby jąder ulegnie w tym
czasie rozpadowi?
5. Izotop 21283Bi ma okres połowicznego rozpadu równy 1 h. O ile procent zmniejszy się jego
aktywność po 3h?
6. Oblicz wiek skały zawierającej rudę uranową, w której znajduje się 20% ołowiu 20682Pb,
powstałego z rozpadu uranu i jego produktów?
7. Archeolodzy znalez
li drewniany przedmiot, w którym aktywność izotopu 14C wynosi 40%
14
aktywności tego izotopu w \
ywym drzewie. WiedzÄ…c, \
e czas połowicznego rozpadu C
wynosi 5730 lat, określ wiek znaleziska.
8. Bombardowanie czÄ…stkami alfa ekranu powleczonego siarczkiem cynku powoduje
powstanie szybko gasnących błysków zwanych scyntylacjami. Obliczyć jaka ilość czystego
Ra-226 znajduje się w substancji promieniotwórczej, je\
eli wywołuje ona na ekranie o
powierzchni 0,02 cm2, oddalonym od próbki o 1,2 cm, 47 scyntylacji na minutę.
235
9. W wyniku pochłonięcia neutronu, jądro uranu U mo\
e ulec rozszczepieniu według
92
reakcji:
Oblicz energiÄ™ wydzielonÄ… podczas tej reakcji wiedzÄ…c, \
e fragmenty rozszczepienia majÄ…
masy: 93,9154u oraz 139,9216u.
235
10. PrzyjmujÄ…c energiÄ™ wydzielanÄ… podczas reakcji rozszczepienia U obliczonÄ… w
92
poprzednim zadaniu, oblicz, jaką masę węgla o cieple spalania 32 MJ/kg nale\
ałoby spalić,
aby uzyskać taką samą energię jak przy rozszczepieniu 10 g uranu 23592U?