TP7 Fisica Nuclear

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FÍSICA IV – FAIN - UNCo Trabajo Práctico N° 7: Física Nuclear 2 do Cuatrimestre 2014 1) Establecer cuáles de los siguientes nucleídos son isótopos, isótonos, isóbaros: a) S 36 16 y Ar 36 18 b) Cl 35 17 y Cl 37 17 , c) Mg 26 12 y Al 27 13 . 2) Dos nucleídos con valores muy grandes de energía de ligadura por nucleón son el Cr 52 24 y el Fe 56 26 . a) Determine el valor de B/A para estos nucleidos. Dos nucleídos con energías de ligaduras por nucleón bajas son el H 2 1 y el He 3 2 . b) Determinar el valor de B/A para estos nucleídos. 3) En la explosión de una bomba de Hidrógeno se produce la siguiente reacción 2 3 4 1 1 1 2 0 H H He n Sabiendo que las masas son: a) Calcule la energía liberada en la formación de 10 g de Helio. b) Determine la energía de unión por nucléon del He 4 2 , compare con las de H 2 1 y H 3 1 , y justifique cualitativamente, en términos de la curva de energía de enlace por nucleón, la energía liberada en a). 4) La vida media del Na 24 11 es de 14.9 hs. Calcular: a) La constante de desintegración. b) El número de átomos que producirán 1 mCi de actividad. (1Ci = 1 Curie = 3.7 1010 desint/s) c) El número de átomos que producirán 1000 desintegraciones por segundo. 5) El Th 232 90 decae por desintegración en su primer descendiente Ra 228 88 . Se observa que una laminilla muy delgada que contiene 1 g de Th emite partículas en este decaimiento con una rapidez de 4100/seg. a) Utilice estos datos para mostrar que la vida media del Th es 1.4 1010 años. b) Calcule la velocidad de la partícula y la del Ra 228 88 . Indique las suposiciones que realiza en el cálculo 6) Sustituir las rayas por los símbolos adecuados en las siguientes reacciones de desintegración a) H 3 1 -> He 3 2 + ______ + b) Sm 146 62 -> ______ + He 4 2 c) N 12 7 -> C 12 6 + + + _____ 7) El (Ytrio), no es estable, decae al ; tiene una semivida de 64 hs. y se lo utiliza en los tratamientos por radiación del cáncer. Las masas de cada elemento son y . a) Indique cuál es el tipo de decaimiento y escriba la reacción. b) Calcule la energía liberada en la reacción. c) ¿En qué se transforma esa energía? d) ¿Cuánto tiempo tiene que 2 3 4 1 1 1 2 0 2.01474 ; 3.01700 ; 4.00388 ; 1.0087 m H um H um He um n u 90 39 Y 90 40 Zr 90 39 ( ) 89.907738 M Y u 90 40 ( ) 89.907152 M Zr u

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FSICA IV FAIN - UNCo Trabajo Prctico N 7: Fsica Nuclear2do Cuatrimestre 2014 1)Establecerculesdelossiguientesnucledossonistopos,istonos,isbaros:a)S3616yAr3618b) Cl3517 yCl3717, c)Mg2612yAl2713. 2)Dos nucledos con valores muy grandes de energa de ligadura por nuclen son elCr5224 y elFe5626. a)DetermineelvalordeB/Aparaestosnucleidos.Dosnucledosconenergasdeligaduraspor nuclen bajas son el H21y elHe32. b) Determinar el valor de B/A para estos nucledos. 3)En la explosin de una bomba de Hidrgeno se produce la siguiente reaccin

2 3 4 11 1 2 0H H He n + + Sabiendo que las masas son: a)Calcule la energa liberada en la formacin de 10 g de Helio. b)Determine la energa de unin por nuclon delHe42 , compare con las deH21yH31, y justifique cualitativamente,entrminosdelacurvadeenergadeenlacepornuclen,laenergaliberada en a). 4)La vida media delNa2411 es de 14.9 hs. Calcular: a)La constante de desintegracin. b)El nmero de tomos que producirn 1 mCi de actividad. (1Ci = 1 Curie = 3.7 1010 desint/s) c)El nmero de tomos que producirn 1000 desintegraciones por segundo. 5)ElTh23290 decae por desintegracin o en su primer descendiente Ra22888. Se observa que una laminilla muydelgadaquecontiene1gdeThemitepartculasoenestedecaimientoconunarapidezde 4100/seg.a)Utilice estos datos para mostrar que la vida media del Th es 1.4 1010 aos. b)CalculelavelocidaddelapartculaoyladelRa22888.Indiquelassuposicionesquerealizaenel clculo 6)Sustituir las rayas por los smbolos adecuados en las siguientes reacciones de desintegracin a) H31 ->He32+ ______ + v b) Sm14662 ->______ +He42 c) N127->C126+ |+ + _____ 7)El (Ytrio), no es estable, decae al; tiene una semivida de 64 hs. y se lo utiliza en los tratamientos por radiacin del cncer. Las masas de cada elemento sony. a) Indique cul es el tipo de decaimiento y escriba la reaccin. b) Calcule la energa liberada en la reaccin. c) En qu se transforma esa energa? d) Cunto tiempo tiene que ( ) ( ) ( ) ( )2 3 4 11 1 2 02.01474 ; 3.01700 ; 4.00388 ; 1.0087 m H u m H u m He u m n u = = = =9039Y9040Zr9039( ) 89.907738 M Y u =9040( ) 89.907152 M Zr u =FSICA IV FAIN - UNCo Trabajo Prctico N 7: Fsica Nuclear2do Cuatrimestre 2014 transcurrir para que a una persona le quede en el cuerpo el 0.1% de la cantidad de que le introdujeron inicialmente? 8)Determinar Q|- para la desintegracin |- delRb8737. 9)a) Calcular la velocidad de desintegracin por gramo de carbono de un organismo vivo, admitiendo elcociente 14C/12C= 1.310-12.b)Unhuesoconteniendo 200g decarbonotiene unavelocidad de desintegracin de 400 desintegraciones/minuto. Cul es la antigedad del hueso?