Презентация "Энергия связи. Дефект масс"

Учитель физики МОУ «СОШ №2»
г. Ухты Республики Коми
Гориславская Н.П.

1. При альфа-распаде зарядовое число ядра элемента уменьшается…………….. , а его массовое число - приблизительно на ……………2. При бета-распаде зарядовое число элемента увеличивается на ……………., а его массовое число - ………………3. В результате какого радиоактивного распада плутоний 23994 Pu превращается в уран 23592 U? 4. Сколько нейтронов содержится в ядре урана 238? 5. Сколько протонов содержится в ядре радона 222?6. Какие силы действуют между нуклонами в ядрах? 

Посмотрите фрагмент видео-урока по теме «Энергия связи. Дефект массы» по ссылке:https://youtu.be/Wncnx19a2HQ 

Нахождение этой энергии основан на применении закона о взаимосвязи массы и энергии
(открыт немецким учёным Альбертом Эйнштейном в 1905 г.)



E0 – энергия покоя
с – скорость света в вакууме
m – масса

Расчетная формула энергии связи:
∆E =mc2
∆m – дефект масс

Дефект масс недостаток массы ядра по сравнению с суммой масс свободных нуклонов ∆m = (Zmp + Nmn) - Mя

Масса покоя ядра Мя всегда меньше суммы масс покоя слагающих его протонов и нейтронов: Мя< Z·mp+N·mn
Мя – масса ядра
mp - масса протона
mn – масса нейтрона
Z – число протонов в ядре
N – число нейтронов в ядре

Пример решения задачиОпределите энергию связи ядра гелия 

Дано:
Mя = 4,0026 а.е.м.
mn = 1,0087 а.е.м.
mp = 1,0073 а.е.м.
с = 3 * 108 м/с

∆E - ?

Решение:
Энергию связи определим по формуле: ∆E =mc2 , где
∆m = (Zmp + Nmn) – Mя
Z = 2, N = 4 – 2 = 2
Проведем расчеты:
∆m = (2 * 1,0073 + 2 * 1,0087) - 4,0026 = 0,0294 а.е.м.
Выразим массу в кг (1 а.е.м = 1,66*10⁻27 кг):
∆m = 0,0294 а.е.м. * 1,66*10⁻27 кг = 0,048804 * 10⁻27 кг
Вычислим энергию связи:
∆E = 0,048804 * 10⁻27 кг * (3 * 108 м/с)2 ≈ 4,4 * 10 ⁻12 Дж

Ответ: ∆E ≈ 4,4 * 10 ⁻12 Дж

Задание на дом:1. Прочитать п. 622. Решите задачу: Определите энергию связи в ядре атома ртути . Масса ядра 200,028 а.е.м.