Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(m_t = m_{Na}+ m_H = 22,9837+ 1,0073 = 23,991u.\)
\(m_s = m_{He}+ m_{Ne} = 19,9869+ 4,0015 = 23,9884u.\)
=> \(m_t > m_s\), phản ứng là tỏa năng lượng.
Năng lượng tỏa ra là
\(E = (m_t-m_s)c^2 = 2,6.10^{-3}uc^2 = 2,6.10^{-3}.931,5 = 2,4219 MeV.\)
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCc
Gọi Δm là độ hụt khối và ΔE là năng lượng toả ra trong phản ứng phân hạch, ta có :
∆ E = ∆ m c 2 ⇒ ∆ m = ΔE/ c 2 = 210MeV/ c 2
1u = 931MeV/ c 2
Do đó: ∆ m = 210u/930 = 0,2255u
Tổng khối lượng các hạt ríhân được tạo ra trong phản ứng này là :
Σ m = 234,9933u + 1,0087u - 0,2255u = 235,7765u.
\(m_t = m_{\alpha}+ m_{Al}= 30,97585u.\)
\(m_s = m_P+ m_n = 30,97872u.\)
\(m_t < m_s\), phản ứng là thu năng lượng.
Năng lượng thu vào là
\(E= (m_s-m_t)c^2 = 2,87.10^{-3}uc^2= 2,87.10^{-3}931 MeV/c^2.c^2 = 2,67197MeV \)
Đổi \(1 MeV = 10^6.1,6.10^{-19}J \)
=> \(2,67197 MeV= 4,275152 .10^{-13}J.\)
Tóm lại thu năng lượng \(2,67197 MeV\) hoặc thu \(4,275152 .10^{-13}J.\)
mt=ma+mAL=30,97585u
ms=mp+mn=30,97872u
mt<ms,PHẢN ỨNG LÀ THU NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG THU VÀO LÀ:
E=(ms-mt)c2=2,87.10-3uc2=2,87.10-3931MeV/c2.c2=2,67197 MeV
Đổi 1 MeV=106.1,6.10-19J
Suy ra:2,67197MeV=4,275152.10-3J
Đáp số:2,67197MeV hoặc 4,275152.10-13J
\(_2^4 He + _{13}^{27}Al \rightarrow _{15}^{30}P + _0^1n\)
Phản ứng thu năng lượng
\( K_{He} - (K_{P}+K_{n} )= 2,7MeV.(*)\)
Lại có \(\overrightarrow v_P = \overrightarrow v_n .(1)\)
=> \(v_P = v_n\)
=> \(\frac{K_P}{K_n} = 30 .(2)\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng trước và sau phản ứng
\(\overrightarrow P_{He} = \overrightarrow P_{P} + \overrightarrow P_{n} \)
Do \(\overrightarrow P_{P} \uparrow \uparrow \overrightarrow P_{n}\)
=> \(P_{He} = P_{P} + P_{n} \)
=> \(m_{He}.v_{He} = (m_{P}+ m_n)v_P=31m_nv\) (do \(v_P = v_n = v\))
=> \(K_{He} = \frac{31^2}{4}K_n.(3)\)
Thay (2) và (3) vào (*) ta có
\(K_{He}-31K_n= 2,7.\)
=> \(K_{He} = \frac{2,7}{1-4/31} = 3,1MeV.\)
\(_1^1p + _3^7 Li \rightarrow _2^4He+_2^4He\)
\(W_{tỏa} = (m_t-m_s)c^2 =( m_{Li}+m_p - 2m_{He}).931=17,4097MeV.\)
Số hạt nhân \(_2^4He\) trong 1,5 g heli là \(N= nN_A= \frac{m}{A}.N_A = \frac{1,5}{4}.6,02.10^{23}= 2,2575.10^{23} \)(hạt)
Mỗi phản ứng tạo ra 2 hạt nhân \(_2^4He\) thì tỏa ra năng lượng là 17,4097 MeV
=> Để tạo ra 2,2572.1023 hạt nhân \(_2^4He\) thì tỏa ra năng lượng là
\(W = \frac{17,4097.2,2575.10^{23}}{2} = 1,965.10^{24}MeV.\)
\(_1^1p + _3^7 Li \rightarrow 2_2^4He\) => X là Heli.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng trước và sau phản ứng
\(\overrightarrow P_{p} = \overrightarrow P_{He_1} + \overrightarrow P_{He_2}\) , do \( (\overrightarrow P_{Li} = \overrightarrow 0)\)
P P P He 1 He 2 p 60 o
Dựa vào hình vẽ ta có
\(P_p^2 + P_{He_1}^2 - 2P_pP_{He_1} \cos {60^o}= P_{He_2}^2\)
Mà \(P_{He_1} = P_{He_2}\)
=> \(P_p^2 - 2P_pP_{He} \cos {60^o}= 0\)
=> \(P_p^2 =2P_pP_{He} \cos {60^o}\)
=> \(P_p =P_{He} \)
=> \(m_pv_p=m_{He}v_{He} \)
=> \(\frac{v_p}{v_{He}} = 4.\)
\(_1^1p + _4^9Be \rightarrow \alpha + _3^6Li\)
Phản ứng này thu năng lượng => \(W_{thu} =(m_s-m_t)c^2 = K_t-K_s\)
=> \( K_p+ K_{Be}-K_{He}- K_{Li} = W_{thu} \) (do Be đứng yên nên KBe = 0)
=> \(K_p = W_{thu}+K_{Li}+K_{He} = 2,125+4+3,575 = 9,7MeV.\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
P P P α α p Li
\(\overrightarrow P_{p} =\overrightarrow P_{He} + \overrightarrow P_{Li} \)
Dựa vào hình vẽ ta có
Áp dụng định lí hàm cos trong tam giác
=> \(\cos {\alpha} = \frac{P_p^2+P_{He}^2-P_{Li}^2}{2P_pP_{He}} = \frac{2.1.K_p+ 2.4.K_{He}-2.6.K_{Li}}{2.2.2m_pm_{He}K_pK_{He}} = 0.\)
Với \(P^2 = 2mK, m=A.\).
=> \(\alpha = 90^0.\)
Đáp án A