Определите энергию связи ядер атомов бору

Ядра атомов представляют собой сильно связанные системы из большого числа нуклонов.
Для полного расщепления ядра на составные части и удаление их на большие расстояния друг от друганеобходимо затратить определенную работу А.

Энергией связи называют энергию, равную работе, которую надо совершить, чтобы расщепить ядро на свободные нуклоны.

Е связи = - А

По закону сохранения энергия связи одновременно равна энергии, которая выделяется при образовании ядра из отдельных свободных нуклонов.


Удельная энергия связи 

- это энергия связи, приходящаяся на один нуклон.Если не считать самых легких ядер, удельная энергия связи примерно постоянна и равна 8 МэВ/нуклон. Максимальную удельную энергию связи (8,6МэВ/нуклон) имеют элементы с массовыми числами от 50 до 60. Ядра этих элементов наиболее устойчивы.
По мере перегрузки ядер нейтронами удельная энергия связи убывает.
Для элементов в конце таблицы Менделеева она равна 7,6 МэВ/нуклон (например для урана).

На рисунке изображена система из двух блоков – сверху неподвижный прикреплён к доске. Снизу подвижный блок, и он перемещается вверх вместе с грузом.

1. Какой выигрыш в силе даёт подвижный блок? — дает выигрыш в силе в два раза.

F=P/2

2. Какую минимальную силу нужно приложить, чтобы с подвижного блока поднять груз массой 100 кг?

F=P/2=mg/2=490H

3. Вычислите полезную работу Ап по подъёму груза на высоту 1м

4. Вычислите всю совершённую работу Ас по подъёму груза на высоту 1м, если прикладывали силу 550Н

5. Каково КПД блока в %?

6. На сколько метров при этом сместился конец веревки, за которую тянет рука? —1,8 метр

Подъемный кран равномерно поднял на 6 м за 10 с груз массой 400 кг. Какую мощность в кВт он при этом развивал?

Объяснение:

л

№1

Дано:        Все обозначения в системе СИ

t = 22 с    

m = 11 кг

h = 10 м

Найти:

A, N - ?

A = F * h

   F = m * g

A = m * g * h = 11 кг * 10 Н/кг * 10 м = 1100 Дж

N =  A / t

N = 1100 Дж / 22 с = 50 Вт

ответ: A = 1100 Дж

N = 50 Вт

№2

Дано:             СИ:

N = 5,5 кВт    5 500 Вт

h = 18 м

t = 1,5 мин      90 с

Найти:

m - ?

N = A / t

   A = F * h

       F = m * g

N = m * g * h / t

m = N * t / g * h

m = 5 500 Вт * 90 с / 10 Н/кг * 18 м = 2750 кг

ответ: m = 2750 кг

Домашняя работа:

№1

F = A / s

s = A / F

№2

Дано:           СИ:

F = 70 Н

A = 12 кДж    12 000 Дж

t = 150 с

Найти: v - ?

A = F * s

s = v * t

A = F * v * t

v = A / F * t

v = 12000 Дж / 70 Н * 150 с = 1,1428 = 1,14 м/с