Номер 3, страница 318 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета

Авторы: Пёрышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И., Петрова М. А.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2023 - 2025

Уровень обучения: базовый

Цвет обложки: белый, синий

ISBN: 978-5-09-102556-9

Допущено Министерством просвещения Российской Федерации

Популярные ГДЗ в 9 классе

Ответь на вопросы. § 67. Термоядерная реакция. Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер - номер 3, страница 318.

Навигация по странице:

Решение Комментарии
№3 (с. 318)
Условие. №3 (с. 318)
скриншот условия
Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 318, номер 3, Условие

3. Какая реакция энергетически более выгодна (в расчёте на один нуклон): синтез лёгких ядер или деление тяжёлых?

Решение. №3 (с. 318)
Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 318, номер 3, Решение
Решение 2. №3 (с. 318)

Энергетическая выгодность ядерной реакции определяется изменением удельной энергии связи — энергии, приходящейся на один нуклон в ядре. Согласно графику зависимости удельной энергии связи от массового числа, максимальной стабильностью (наибольшей удельной энергией связи) обладают ядра элементов в середине периодической таблицы (в районе железа, $A \approx 56$). Удельная энергия связи меньше как у очень лёгких, так и у очень тяжёлых ядер.

Поэтому энергия выделяется в двух типах реакций: при делении тяжёлых ядер на более лёгкие и при синтезе лёгких ядер в более тяжёлые. В обоих случаях продукты реакции обладают большей удельной энергией связи, чем исходные реагенты, что и приводит к выделению энергии.

Для сравнения энергетической выгодности на один нуклон рассмотрим конкретные примеры.

При делении ядра урана-235 ($^{235}\text{U}$) удельная энергия связи возрастает с примерно 7,6 МэВ/нуклон до 8,5 МэВ/нуклон для продуктов деления. Энергетический выход на один нуклон составляет разность этих величин: $8.5 \text{ МэВ/нуклон} - 7.6 \text{ МэВ/нуклон} \approx 0.9 \text{ МэВ/нуклон}$.

При синтезе из дейтерия ($^{2}_{1}\text{H}$) и трития ($^{3}_{1}\text{H}$) ядра гелия ($^{4}_{2}\text{He}$) и нейтрона ($^{1}_{0}\text{n}$) по реакции $_{1}^{2}\text{H} + _{1}^{3}\text{H} \rightarrow _{2}^{4}\text{He} + _{0}^{1}\text{n}$ выделяется энергия около 17.6 МэВ. Поскольку в реакции участвует 5 нуклонов ($2+3$), то выход энергии на один нуклон равен $17.6 \text{ МэВ} / 5 \text{ нуклонов} \approx 3.52 \text{ МэВ/нуклон}$.

Сравнение показывает, что $3.52 \text{ МэВ/нуклон} > 0.9 \text{ МэВ/нуклон}$. Следовательно, синтез лёгких ядер энергетически значительно выгоднее деления тяжёлых ядер в расчёте на один нуклон. Это связано с тем, что левый склон кривой удельной энергии связи (для лёгких ядер) гораздо круче правого (для тяжёлых ядер).

Ответ: Энергетически более выгодной реакцией в расчёте на один нуклон является синтез лёгких ядер.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 318 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 318), авторов: Пёрышкин (И М), Гутник (Елена Моисеевна), Иванов (Александр Иванович), Петрова (Мария Арсеньевна), ФГОС (новый, красный) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться