Каталог заданий.
Ядерная физика
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Задание 32 № 3035

 Пи -мезон массой 2,4 умножить на 10 в степени минус 28 \text{кг} распадается на два \gamma-кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся \gamma-квантов в системе отсчета, где первичный  Пи в степени 0 -мезон покоится.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


2
Задание 32 № 3050

Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при синтезе 1 кг гелия из изотопов водорода — дейтерия и трития: {}_{1} в степени 2 \text{H} плюс {}_{1} в степени 3 \text{H}\to {}_{2} в степени 4 \text{He} плюс {}_{0} в степени 1 \text{n}.

 

Массы атомных ядер

Атомный номерНазвание элементаСимвол изотопаМасса атомного ядра изотопа
1 водород _{1} в степени 1 \text{H} 1,6726 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00727\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 2 \text{H} 3,3437 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 2,01355\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 3 \text{H} 5,0075 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01550\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 3 \text{He} 5,0066 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01493\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 4 \text{He} 6,6449 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 4,00151\text{а. е. м.}
13 алюминий _{13} в степени 27 \text{Al} 44,7937 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 26,97441\text{а. е. м.}
15 фосфор _{15} в степени 30 \text{Р} 49,7683 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 29,97008\text{а. е. м.}
- нейтрон _{0} в степени 1 \text{n} 1,6750 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00866\text{а. е. м.}

Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


3
Задание 32 № 3051

Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при осуществлении ядерной реакции:

_{13} в степени 27 \text{Al} плюс _{2} в степени 4 \text{He}\to_{15} в степени 30 \text{P} плюс _{0} в степени 1 \text{n}.

 

Массы атомных ядер

Атомный номерНазвание элементаСимвол изотопаМасса атомного ядра изотопа
нейтрон _{0} в степени 1 \text{n} 1,6750 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00866\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 1 \text{H} 1,6726 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00727\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 2 \text{H} 3,3437 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 2,01355\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 3 \text{H} 5,0075 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01550\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 3 \text{He} 5,0066 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01493\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 4 \text{He} 6,6449 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 4,00151\text{а. е. м.}
13 алюминий _{13} в степени 27 \text{Al} 44,7937 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 26,97441\text{а. е. м.}
15 фосфор _{15} в степени 30 \text{Р} 49,7683 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 29,97008\text{а. е. м.}

Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


4
Задание 32 № 3052

Определите, ядро какого изотопа X освобождается при осуществлении ядерной реакции:

 

{_{2} в степени 3 \text{He}} плюс {_{2} в степени 3 \text{He}}\to {_{2} в степени 4 \text{He}} плюс {_{1} в степени 1 \text{H}} плюс X.

 

Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при осуществлении этой ядерной реакции.

 

Атомный номерНазвание элементаСимвол изотопаМасса атомного ядра изотопа
1 водород _{1} в степени 1 \text{H} 1,6726 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00727\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 2 \text{H} 3,3437 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 2,01355\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 3 \text{H} 5,0075 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01550\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 3 \text{He} 5,0066 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01493\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 4 \text{He} 6,6449 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 4,00151\text{а. е. м.}
13 алюминий _{13} в степени 27 \text{Al} 44,7937 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 26,97441\text{а. е. м.}
15 фосфор _{15} в степени 30 \text{Р} 49,7683 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 29,97008\text{а. е. м.}

Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


5
Задание 32 № 3053

Определите, какая частица X образуется при осуществлении ядерной реакции: _{1} в степени 1 \text{H} плюс _{1} в степени 2 \text{H}\to _{2} в степени 3 \text{He} плюс X. Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при осуществлении этой ядерной реакции.

Массы атомных ядер

Атомный номерНазвание элементаСимвол изотопаМасса атомного ядра изотопа
1 водород _{1} в степени 1 \text{H} 1,6726 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 1,00727\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 2 \text{H} 3,3437 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 2,01355\text{а. е. м.}
1 водород _{1} в степени 3 \text{H} 5,0075 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01550\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 3 \text{He} 5,0066 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 3,01493\text{а. е. м.}
2 гелий _{2} в степени 4 \text{He} 6,6449 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 4,00151\text{а. е. м.}
13 алюминий _{13} в степени 27 \text{Al} 44,7937 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 26,97441\text{а. е. м.}
15 фосфор _{15} в степени 30 \text{Р} 49,7683 умножить на 10 в степени минус 27 \text{кг} 29,97008\text{а. е. м.}

Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


6
Задание 32 № 3056

При взрыве атомной бомбы освобождается энергия 8,3 умножить на 10 в степени 16 \text{Дж}. Эта энергия получается в основном за счет деления ядер урана 238. При делении одного ядра урана 238 освобождается 200 МэВ, масса ядра равна примерно 238 а. е. м. Вычислите массу ядер урана, испытавших деление при взрыве, и суммарный дефект массы.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


7
Задание 32 № 3057

Вычислите массу радиоактивных продуктов деления ядер урана, накапливающихся в ядерном реакторе тепловой мощностью 3 умножить на 10 в степени 9 \text{Вт} за сутки, принимая выделение энергии при делении ядра урана 235 равным 200 МэВ.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


8
Задание 32 № 3058

Мировое потребление энергии человечеством составляет примерно 4 умножить на 10 в степени 20 \text{Дж} в год. Если будет возможно освобождение собственной энергии вещества, сколько килограмм вещества потребуется расходовать человечеству в сутки для удовлетворения современных потребностей в энергии?


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


9
Задание 32 № 3060

 Пи в степени 0 -мезон массой 2,4 умножить на 10 в степени минус 28 \text{кг} распадается на два \gamma-кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся \gamma-квантов в системе отсчета, где первичный  Пи в степени 0 -мезон покоится.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


10
Задание 32 № 3061

Образец, содержащий радий, за 1 с испускает 3{,}7 умножить на 10 в степени 10 \alpha-частиц. За 1 ч выделяется энергия 100 Дж. Каков средний импульс \alpha-частиц? Масса \alpha-частицы равна 6{,}7 умножить на 10 в степени минус 27 кг. Энергией отдачи ядер, \gamma-излучением и релятивистскими эффектами пренебречь.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


11
Задание 32 № 3062

Препарат, активность которого равна 1,7 умножить на 10 в степени 12 частиц в секунду, — помещен в калориметр, заполненный водой при 293 К. Сколько времени потребуется, чтобы довести до кипения 10 г воды, если известно, что данный препарат испускает \alpha-частицы энергией 5,3 МэВ, причем энергия всех \alpha-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию? Теплоемкостью препарата, калориметра и теплообменом с окружающей средой пренебречь.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


12
Задание 32 № 3063

При облучении металлической пластинки быстрыми \alpha-частицами небольшая часть этих частиц в результате упругого взаимодействия с ядрами атомов меняет направление скорости на противоположное (аналог опыта Резерфорда). Найдите заряд ядра, если минимальное расстояние, на которое сближались ядро и частица, составило 5 умножить на 10 в степени минус 13 см. Масса и скорость \alpha-частиц на большом расстоянии от пластины составляют соответственно 7 умножить на 10 в степени минус 27 кг и 26 умножить на 10 в степени 3 км/с. (Частицу считать точечной, а ядро — точечным и неподвижным. Релятивистским эффектом пренебречь. Потенциальная энергия кулоновского взаимодействия ядра и \alpha-частицы E_{пот}=k дробь, числитель — q_{\alpha}q_{ядра}, знаменатель — r , где r — расстояние между ядром и \alpha-частицей.)


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


13
Задание 32 № 3082

Препарат активностью 1,7 умножить на {{10} в степени 11 } \alpha-частиц в секунду помещен в медный контейнер массой 0,5 кг. На сколько повысилась температура контейнера за 1 ч, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает \alpha-частицы энергией 5,3 МэВ? Считать, что энергия всех \alpha-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоемкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь. (Удельная теплоёмкость меди равна 385Дж/(кг умножить на К).)


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


14
Задание 32 № 3667

Одним из типов реакций синтеза, которые можно использовать в будущих термоядерных реакторах, является реакция {}_1 в степени 2 \text{H} плюс {}_2 в степени 3 \text{He}={}_2 в степени 4 \text{He} плюс {}_1 в степени 1 \text{p} плюс W. Какая энергия W выделяется при этой реакции? Масса атома дейтерия {}_1 в степени 2 \text{H} примерно равна 2,014 а.е.м., масса атома {}_2 в степени 3 \text{He} — 3,016 а.е.м, масса атома {}_2 в степени 4 \text{He} — 4,003 а.е.м. Ответ выразите в МэВ.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


15
Задание 32 № 3817

Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой E_{n}= минус дробь, числитель — 13,6, знаменатель — n в степени 2 эВ, где n = 1, 2, 3, … При переходе из состояния E_{2} в состояние E_{1} атом испускает фотон. Поток таких фотонов падает на поверхность фотокатода. Запирающее напряжение для фотоэлектронов, вылетающих с поверхности фотокатода, U_{зап}=7,4В. Какова работа выхода A_{вых} фотоэлектронов с поверхности фотокатода?


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


16
Задание 32 № 4146

Наше Солнце теряет за счёт излучения света массу, примерно равную 1, 39  умножить на  105 миллиардов тонн в год. Найдите солнечную постоянную для Марса, то есть среднюю энергию, попадающую за 1 секунду на 1м2 поверхности, перпендикулярной направлению солнечных лучей, около Марса вне его атмосферы. Известно, что средний радиус орбиты Марса в 1,52 раза больше среднего радиуса орбиты Земли, который составляет около 150 миллионов километров. Ответ выразите в кВт/м2.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


17
Задание 32 № 4152

Пациенту ввели внутривенно дозу раствора, содержащего изотоп _{11} в степени 24 \text{Na}. Активность 1см в степени 3 этого раствора a_0=2000 распадов в секунду. Период полураспада изотопа _{11} в степени 24 \text{Na} равен T=15{,}3ч. Через t = 3ч50мин активность 1см в степени 3 крови пациента стала a = 0{,}28 распадов в секунду. Каков объём введённого раствора, если общий объём крови пациента V = 6л? Переходом ядер изотопа _{11} в степени 24 \text{Na} из крови в другие ткани организма пренебречь.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


18
Задание 32 № 4169

Наше Солнце теряет за счёт излучения света массу, примерно равную 1, 39  умножить на  105 миллиардов тонн в год. Найдите солнечную постоянную для Венеры, то есть среднюю энергию, попадающую за 1 секунду на 1м2 поверхности, перпендикулярной направлению солнечных лучей, около Венеры вне ее атмосферы. Известно, что средний радиус орбиты Венеры составляет 0,72 от среднего радиуса орбиты Земли, который примерно равен 150 миллионам километров. Ответ выразите в кВт/м2.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей


19
Задание 32 № 4371

Радиоактивные источники излучения могут использоваться в космосе для обогрева оборудования космических аппаратов. Например, на советских «Луноходах» были установлены тепловыделяющие капсулы на основе полония-210. Реакция распада этого изотопа имеет вид: {}_{84} в степени 210 \text{Po}\to {}_{82} в степени 206 \text{Pb} плюс \alpha, где получающиеся \alpha -частицы обладают кинетической энергией E=5,3 МэВ. Сколько атомов полония должно распасться в тепловыделяющей капсуле, чтобы с её помощью можно было вскипятить стакан воды объёмом V=250мл? Начальная температура воды 20 в степени circ\text{С}, теплоёмкостью стакана и капсулы, а также потерями теплоты можно пренебречь.


Сохранено

Впишите ответ на задание в поле выше или загрузите его (в форматах .txt, .doc, .docx, .pdf, .jpg, .png, .ppt, .pptx, .mp3):

Загрузка решений доступна для зарегистрировавшихся пользователей

Завершить тестирование, свериться с ответами, увидеть решения.