FR-01768Freedu material

Zadanie 10.4 (egzamin próbny CKE, grudzień 2024)

High SchoolMatura examExtendedPhysicsFizyka jądrowa

Source: Egzamin próbny CKE grudzień 2024, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2023, MFAP-R0-100-2412), zad. 10.4

This resource is currently available in Polish only.

Zadanie 10, wspólne informacje. Zadanie 10. Cykl protonowy to łańcuch reakcji termojądrowych zachodzących w gwiazdach. W wyniku tych reakcji z czterech protonów powstaje stabilne jądro helu. Energia uwalniana podczas tego cyklu jest głównym źródłem energii Słońca. Pierwszym etapem cyklu protonowego jest fuzja (połączenie) dwóch protonów. W jej wyniku + powstają: cząstka e (pozyton, nazywany też antyelektronem), jądro izotopu pewnego pierwiastka, który oznaczymy jako X , oraz tzw. neutrino elektronowe ν . e Masy jąder i cząstek uczestniczących w opisanej fuzji protonów, wyrażone w jednostkach atomowych, mają następujące wartości: 𝑚 = 1,007276 u – masa protonu p 𝑚 = 2,013553 u – masa powstałego jądra X + 𝑚 = 0,000549 u – masa cząstki e e Neutrino ma zerowy ładunek elektryczny, a jego masę możemy pominąć.

Zadanie 10.4. Zadanie 10.4. (0–3) Energia Δ𝐸 uwalniana podczas fuzji dwóch protonów jest równa różnicy energii 𝑘𝑖𝑛 + kinetycznych, jakie mają w sumie produkty tuż po fuzji (jądro X , cząstka e i neutrino ν ), e oraz energii kinetycznych, jakie mają w sumie dwa protony przed fuzją. Masy jąder i cząstek uczestniczących w opisanej fuzji protonów podano we wstępie do zadania (na stronie 25). W obliczeniach energii wykorzystaj związek: 2 1 u ⋅ 𝑐 ≈ 931,5 MeV – 𝑐 to wartość prędkości światła w próżni. 10.4. Oblicz 𝚫𝑬 – energię uwalnianą podczas fuzji dwóch protonów. Wynik podaj w 𝐌𝐞𝐕 , 𝒌𝒊𝒏 0 – 1 – zaokrąglony do dwóch cyfr znaczących. Zapisz obliczenia. 2 – 3 + Uwaga! W bilansie energii pomijamy energię uzyskaną z anihilacji cząstki e z elektronem napotkanym w otoczeniu (to jest odrębny proces).

Similar exercises