Bài 37.21 trang 114 SBT Vật Lí 12>
Giải bài 37.21 trang 114 sách bài tập vật lí 12. Năng lượng toàn phần toả ra trong phản ứng.
Đề bài
Hạt nhân rađi phóng xạ \(\alpha .\) Hạt \(\alpha \) bay ra có động năng \(4,78MeV.\) Xác định:
a) Tốc độ của hạt \(\alpha .\)
b) Năng lượng toàn phần tỏa ra trong phản ứng.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Sử dụng công thức tính động năng \({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)
Sử dụng công thức đổi đơn vị:
+ \(1MeV = 1,{6.10^{ - 13}}J\)
+ \(1u = 1,{66055.10^{ - 27}}kg\)
Sử dụng bảo toàn động lượng
Sử dụng công thức tính năng lượng toàn phần tỏa ra trong phản ứng: \(Q = {{\rm{W}}_{{d_{sau}}}} - {{\rm{W}}_{{d_{truoc}}}}\)
Lời giải chi tiết
+ Ta có động năng \(\alpha \):
\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_d}_\alpha = \dfrac{1}{2}{m_\alpha }{v_\alpha }^2\\ \Rightarrow {v_\alpha } = \sqrt {\dfrac{{2{{\rm{W}}_{d\alpha }}}}{{{m_\alpha }}}} \\= \sqrt {\dfrac{{2.4,78.1,{{6.10}^{ - 13}}}}{{4.1,{{66055.10}^{ - 27}}}}} = 1,{5.10^7}m/s\end{array}\)
+ Phương trình phản ứng hạt nhân: \(_{88}^{226}Ra \to _{86}^{222}Rn + \alpha \)
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_{Rn}}} + \overrightarrow {{p_\alpha }} = \overrightarrow {{p_{Ra}}} = \overrightarrow 0 \)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \overrightarrow {{p_{Rn}}} = - \overrightarrow {{p_\alpha }} \\ \Leftrightarrow {\left( {\overrightarrow {{p_{Rn}}} } \right)^2} = {\left( { - \overrightarrow {{p_\alpha }} } \right)^2}\\ \Leftrightarrow 2{m_{Rn}}.{{\rm{W}}_{{d_{Rn}}}} = 2{m_\alpha }.{{\rm{W}}_{{d_\alpha }}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{{\rm{W}}_{{d_{Rn}}}}}}{{{{\rm{W}}_{{d_\alpha }}}}} = \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_{Rn}}}}\\ \Rightarrow {{\rm{W}}_{{d_{Rn}}}} = \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_{Rn}}}}{\rm{.}}{{\rm{W}}_{{d_\alpha }}} \\= \dfrac{4}{{222}}.4,78 = 0,086MeV\end{array}\)
Năng lượng toàn phần tỏa ra trong phản ứng:
\(\begin{array}{l}Q = {{\rm{W}}_{{d_{sau}}}} - {{\rm{W}}_{{d_{truoc}}}}\\ = 4,78 + 0,086 - 0 = 4,866MeV\end{array}\)
Loigiaihay.com
- Bài 37.20 trang 113 SBT Vật Lí 12
- Bài 37.19 trang 113 SBT Vật Lí 12
- Bài 37.18 trang 113 SBT Vật Lí 12
- Bài 37.17 trang 113 SBT Vật Lí 12
- Bài 37.16 trang 113 SBT Vật Lí 12
>> Xem thêm