EBAU Andalucía: física (junio 2022) - ejercicio D.2 (7901)

, por F_y_Q

a) i) Define defecto de masa y energía de enlace de un núcleo. ii) Indica razonadamente cómo están relacionadas entre sí ambas magnitudes.

b) El \ce{^235_92U} se puede desintegrar, por absorción de un neutrón, mediante diversos procesos de fisión. Uno de estos procesos consiste en la producción de \ce{^95_38Sr}, dos neutrones y un tercer núcleo \ce{^A_{Z}Q}. i) Escribe la reacción nuclear correspondiente y determina el número de protones y número total de nucleones del tercer núcleo. ii) Calcula la energía producida por la fisión de un núcleo de uranio en la reacción anterior.

Datos: \ce{m(^235_92U)} = 235.043930\ u ; \ce{m(^95_38Sr)} = 94.919359\ u ; \ce{m(^A_{Z}Q)} = 138.918793\ u ; m_n = 1.008665\ u ; 1\ u = 1.66\cdot 10^{-27}\ kg} ; c = 3\cdot 10^8\ m\cdot s ^{-1}

P.-S.

a) Defines cada concepto y luego la relación entre ambos.

i) El defecto de masa hace referencia al hecho de que la masa de los nucleones, por separado, es mayor que la masa del núcleo. La energía de enlace es la energía que se libera cuando se forma el núcleo, al unirse los nucleones.

ii) Es la ecuación de Einstein la que da cuenta de la relación: \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{E = \Delta m\cdot c^2}}}

b) La reacción que tiene lugar es:

i) \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf \ce{^235_92U + ^1_0n -> ^95_38Sr + 2 ^1_0n + ^A_{Z}Q}}}

ii) \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{E = 2.94\cdot 10^{-11}\ J}}}


RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO EN VÍDEO.