Номер 18, страница 21, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Квантовая физика. Глава VI. Атомное ядро и ядерная энергетика. Параграф 25. Атомное ядро - номер 18, страница 21.

Условие.

18. Сколько протонов и нейтронов в ядре атома железа, если в нём содержится 56 частиц, а вокруг ядра обращается 26 электронов?

Решение.

Дано:

Атом железа (Fe)
Общее число частиц в ядре (массовое число), $A = 56$
Число электронов, $N_e = 26$

Найти:

Число протонов, $\text{Z}$ - ?
Число нейтронов, $\text{N}$ - ?

Решение:

Атом в нормальном состоянии является электрически нейтральным. Это означает, что количество положительно заряженных частиц (протонов) в ядре равно количеству отрицательно заряженных частиц (электронов), вращающихся вокруг ядра. По условию, вокруг ядра обращается 26 электронов, следовательно, число протонов в ядре также равно 26.

Число протонов $\text{Z}$ (зарядовое число) равно числу электронов $N_e$:

$Z = N_e = 26$

Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Общее число частиц в ядре (нуклонов) называется массовым числом $\text{A}$. По условию, в ядре содержится 56 частиц, значит, массовое число $A = 56$.

Массовое число является суммой числа протонов $\text{Z}$ и числа нейтронов $\text{N}$:

$A = Z + N$

Чтобы найти число нейтронов $\text{N}$, нужно из массового числа $\text{A}$ вычесть число протонов $\text{Z}$:

$N = A - Z$

Подставим известные значения в формулу:

$N = 56 - 26 = 30$

Таким образом, в ядре данного атома железа содержится 26 протонов и 30 нейтронов.

Ответ: в ядре атома железа содержится 26 протонов и 30 нейтронов.