Номер 3, страница 257 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

3. Определите (с точностью до целых чисел), во сколько раз масса ядра атома лития ${}_3^6\text{Li}$ больше массы ядра атома водорода ${}_1^1\text{H}$.

Дано:

Ядро атома лития-6: $_{3}^{6}\text{Li}$

Ядро атома водорода-1: $_{1}^{1}\text{H}$

Найти:

Отношение массы ядра лития-6 к массе ядра водорода-1: $\frac{m(_{3}^{6}\text{Li})}{m(_{1}^{1}\text{H})}$

Решение:

Масса атомного ядра определяется суммарной массой входящих в его состав протонов и нейтронов (нуклонов). Поскольку массы протона и нейтрона очень близки, масса ядра с хорошей точностью пропорциональна общему числу нуклонов в нем.

Общее число нуклонов в ядре называется массовым числом и обозначается буквой $A$. В стандартном обозначении элемента $_{Z}^{A}\text{X}$ массовое число $A$ является верхним индексом.

Для ядра атома лития $_{3}^{6}\text{Li}$ массовое число $A_{\text{Li}} = 6$. Это означает, что ядро состоит из 6 нуклонов.

Для ядра атома водорода $_{1}^{1}\text{H}$ (которое представляет собой один протон) массовое число $A_{\text{H}} = 1$.

Чтобы определить, во сколько раз масса одного ядра больше другого, нужно найти отношение их масс. Так как масса ядра приблизительно пропорциональна его массовому числу, отношение масс ядер будет приблизительно равно отношению их массовых чисел:

$\frac{m(_{3}^{6}\text{Li})}{m(_{1}^{1}\text{H})} \approx \frac{A_{\text{Li}}}{A_{\text{H}}}$

Подставим значения массовых чисел:

$\frac{6}{1} = 6$

Разница в массах протона и нейтрона, а также дефект масс (связанный с энергией связи нуклонов) вносят лишь небольшие поправки, которые не влияют на результат при округлении до целых чисел. Поэтому для данной задачи можно считать, что масса ядра лития-6 в 6 раз больше массы ядра водорода-1.

Ответ: масса ядра атома лития $_{3}^{6}\text{Li}$ больше массы ядра атома водорода $_{1}^{1}\text{H}$ в 6 раз.