Nejste přihlášen/a.
1) Hmotnost atomu je 55,934939 . m u . Vypočítej energii, která by se uvolnila, kdyby se 55,9 gramů železa vytvořilo z jednotlivých protonů, elektronů a neutronů. Využij při tom
hmotnosti vyjádřené pomocí m u = 1,660 54.10 -27 kg.
m e = 0,0005486. m u
m p = 1,007277. m u
m n = 1,008665. m u
2) Doplň chemické značky či označení částic, protonová a nukleonová čísla u následujících
radioaktivních přeměn:
.
3) Přeměna neutronu v proton a beta částici probíhá i u volného neutronu. Proton, pokud je
mimo jádro, se na neutron nepřemění. Vysvětli to ze známých hmotností protonu, neutronu
a elektronu.
4) Izotop je radioaktivní. S poločasem přeměny 5 dní se přeměňuje na . Kolik zbude bismutu
za30 dní, jestliže na počátku ho bylo 16 gramů? O jaký druh přeměny se jedná?
5) Jaký je poločas přeměny , jestliže jeho množství kleslo na jednu šestnáctinu za 18 dní?
6) Poločas přeměny radioaktivního nuklidu je 3,8 dne. Jak je možné, že se na Zemi stále
vyskytuje, když se stáří Země odhaduje na 4,7 miliardy let?
7) *Izotop uranu se přeměňuje na . I ten je radioaktivní. Proběhne postupně 14 přeměn, než se
konečnou proměnou dosáhne stabilního izotopu olova . Kolik z těchto čtrnácti přeměn bylo
alfa přeměn, kolik beta přeměn? Postupné přeměně se říká radioaktivní řada. Najdi
v tabulkách nebo na internetu, kolik je v přírodě radioaktivních řad a napiš nuklidy, kterými
řady začínají.
8) Na obrázku jsou uvedeny tlouštky různých materiálů, které zeslabí gama záření na jednu
polovinu.
a. Pancíř tanku je ze železa tlouštky 8cm. Kolikrát zeslabí gama záření?
b. Jakou tlouštku by musela mít cihlová zeď, aby zeslabila gama záření na jednu
šestnáctinu?
c. Co je lepším stíněním: 50cm dřeva nebo 10cm betonu?
d. Kolikrát se zeslabí záření za dvěma vrstvami: 18cm betonu a 8cm železa?
e. Tlouštka stěny ocelové nádoby jaderného reaktoru v Temelíně je 20cm. Od okolí jej
odděluje ještě ochranná budova (kontejnment) z betonu tlouštky 1,2 m. kolikrát se
zeslabí gama záření z reaktoru do okolí (ocel stíní stejně jako železo)?
9) Jedním z největších problémů letu člověka na Mars je poměrně velká dávka ionizujícího
záření, kterou by kosmonauti dostali. Odhaduje se na 1 Sv za dobu letu. To je dvacetkrát více,
než je povolená dávka pro pracovníky se zářením. Napiš dva důvody, pro které je
v meziplanetárním prostoru dávka ionizujícího záření mnohokrát větší než na povrchu Země.
10) Hmotnosti atomů a částic, které se účastní jaderné reakce
jsou: 14,003 074 x u, 4,001 506 x u, 16,998 582 x u, 1,007 276 x u
a. Je uvedená reakce exoenergetická nebo endoenergetická?
b. *Vypočítej příslušnou energii.
3. Proton má menší hmotnost než neutron, proto přeměna p → n není možná.
6. Uvedený nuklid tedy vzniká přeměnou jiného nuklidu, který je rovněž radioaktivní.
7. Jedná se o uran-radiovou řadu (viz např. wikipedie).
9. Odpověď je např. zde: hp.ujf.cas.cz/...
9. částice nejsou odkloněny magnetickým polem Země a neprochází atmosférou, kde by bouraly do atomů vzduchu a ztrácely svou energii.
1. V zadání je nejspíš nuklid Fe 57. Protonové číslo železa je 26. Uvedený atom železa má tedy 26 protonů, 31 neutronů a 26 elektronů - jejich hmotnosti sečteme. Od součtu odečteme hmotnost atomu a dostaneme tzv. hmotnostní schodek, vychází mi cca 0,537 mu (počítat přesněji až do konce výpočtů). Převedeme na kilogramy (8,9.10–28 kg). Energie E = mc2 (v joulech). Je vhodné převést na MeV (podle tabulek má vyjít cca 500 MeV).
10. Sečteme hmotnosti prvních dvou částic (vstupují do reakce) a hmotnosti druhých dvou částic (vystupují z reakce). Druhé dvě mají dohormady o něco větší hmotnost, tedy i energii, tudíž energii bylo potřeba dodat.
4. Poločas přeměny je 5 dní, tedy za 30 dní uplynulo 6 poločasů přeměny. S každým poločasem přeměny klesá hmotnost původního nuklidu (bismut) na polovinu...
5. Po jednom poločasu přeměny kleslo množství na 1/2, po druhém poločase přeměny na 1/22 = 1/4, po třetím na 1/23 = 1/8, po čtvrtém na 1/24 = 1/16. Poločas přeměny je tedy ...
8. Uvedené tlouštky sníží intenzitu záření vždy na 1/2 (říká se jim také polotlouštky).
a) Tlouštka železa 2 cm sníží intenzitu záření na 1/2, tlouštka 4 cm na 1/22 = 1/4, tlouštka 6 cm na 1/23 = 1/8, tlouštka 8 cm na 1/24 = 1/16. V exponentu je vždy počet polotlouštěk, v tomto případě 8 cm / 2 cm = 4.
b) Cihlová zeď má polotlouštku 5 cm. Má zeslabit záření na 1/16, což je 1/24, potřebujeme 4 polotlouštky, tedy zeď 4x5 cm = 20 cm silnou.
c) Dřevo 50 cm / 22 cm = 2,3 polotlouštěk. Beton 10 cm / 6 cm = 1,7 polotlouštky. Tedy 50 cm dřeva je lepší stínění než 10 cm betonu.
d) Beton 18 cm / 6 cm = 3 polotlouštky, zeslabí záření 23krát = 8krát. Železo má 4 polotlouštky, zeslabí záření 24krát = 16krát. Dohromady 8 x 16 = 128krát.
e) Ocel má 10 polotlouštěk, záření zeslabí 210krát, beton má 20 polotlouštěk, záření zeslabí 220krát. Dohromady záření zeslabí 210 x 220 = 230krát, tedy zhruba miliardkrát.
Dobře děkuji a mohu Vás poprosit ještě o vypnění tohoto té dvojky, vůbec nemám ponětí co tam dát
Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.
Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.