ГДЗ Физика 9 класс. Учебник [Барьяхтар В.Г., Довгий С.А., Божинова Ф.Я.] 2017

icon13.04.2019, icon9 Клас / Фізика, icon55 083, icon0



§ 24. Радиоактивное вещества - § 25. ионизационных действие - § 26. Ядерная реакция
1. По таблице постоянной радиоактивного распада определяем, что на данный момент времени активность Радона-220 является наибольшей.
Период полураспада: Т1 / 2 = 0.69 / л.
Йод-131 Т1 / 2 = 0.69 / (9.98 * 10 ^ -7) = 69.1 * 10 ^ 4 с.
Радон-220 Т1 / 2 = 0.69 / (1,2 * 10 ^ -2) = 57.5 с.
Уран-235 Т1 / 2 = 0.69 / (3,14 * 10 ^ -17) = 21.9 * 10 ^ 5 с.
Ответ: Радон-220 имеет наибольшую активность, Уран-235 имеет самый большой период полураспада.
2. Дано:
N = 2 * 10 ^ 29
t = 1 ч = 3600 c
Л = 9,98 * 10 ^ 7 1 / с
N1 -?
решение:
По формуле активности радионуклидного источника А = Л * N определим количество ядер, распавшихся за 1 с.
А = 9,98 * 10 ^ -7 * 2 * 10 ^ 20 = 19,96 * 10 ^ 13.
Тогда за один час: N1 = А * t.
N1 = 19,96 * 10 ^ 13 * 3600 = 7,2 * 10 ^ 17.
Ответ: N1 = 7,2 * 10 ^ 17.
3. Дано:
Т1 / 2 = 5700
t = 17100 лет
решение:
По закону радиоактивного распада N = N3 / 2 ^ (t / 2), где N0 - начальное количество атомов, N - количество атомов через время t.
N0 / N = 2 ^ (T / 2).
N0 / N = 2 ^ (17100/5700) = 2 ^ 8 = 8.
Ответ: уменьшилось в 8 раз.
4. Дано:
t = 1,2 с
N = 0.75 N0
T =?
решение:
По закону радиоактивного распада N = N0 / 2 ^ (T / t), тогда N0 - N = N0 / 2 ^ (T / t).
N0 - 0.75 * N0 = N0 / (2 ^ (T / t)), 0.25 = 1/2 ^ (T / t)
T1 / 2 = 1.2 / 2 = 0.6 с.
Ответ: T1 / 2 = 0.6 с.
5. Дано:
v = 0,05 моль
Л = 1,2 * 10 ^ -2 1 / c
A -?
решение:
Активность радионуклидного образца А = Л * N, где N - количество атомов радионуклида.
N = v * Na, где Na = 6,02 * 10 ^ 23.
Тогда А = Л * v * N.
А = 1,2 * 10 ^ -2 * 0,05 * 6,02 * 10 ^ 23 = 3,6 * 10 ^ 20 Бк.
Ответ: А = 3,6 * 10 ^ 20 Бк.
1. От воздействия радиации можно защититься, построив на пути излучения препятствие. Хотя я - частицы летят с огромной скоростью, их поток легко останавливает даже топка помеха. Как показали эксперименты, достаточно тонкого листа бумаги (0,1 мм), чтобы остановить а - частицы.
2. Дано:
t1 = 1 с
D1 = 2 * 10 ^ -9 декабря
t = 1 ч = 3600 с
D2 -?
решение:
Если p = D1 / t1, то поглощенная доза
D2 = P * t.
D = 2 * 10 ^ 9 * 3600 = 7,2 * 10 ^ -6 гр.
Ответ: D = 7,2 * 10 ^ -6 гр.
3. Дано:
m = 1 г = 10 ^ -3 кг
N = 10 ^ 8
W = 8,3 * 10 ^ -13 Дж
H -?
решение:
Эквивалентная доза облучения Н = К * D, где K = 20 (по таблице).
Учитывая, что D = W / m, имеем: H = (K * W * N) / m.
H = (20 * 8.3 * 10 ^ -13) / 10 ^ -3 = 1.66 Сб.
Ответ: H = 1.66 Сб.
4. Дано:
t = 1 ч = 3600 с
P = 2 * 10 ^ -9
K = 1
H -?
Решение: Эквивалентная доза ионизирующего излучения H = К * D, учитывая, Р = D / t, т.е.
D = Р * t, имеем: Н = К * P * t.
H = 1 * 2 * 10 ^ 9 * 3600 = 9 * 10 ^ 5 = 90 мкЗв.
Ответ: H = 90 мкЗв.
1. Дано:
S1 = 1 м ^ 2
t1 - 1 с
E1 = 650 Дж
t = 1 ч = 3600 с
S2 = 100 м ^ 2
Е -?
m -?
решение:
За 1 с на крышу здания площадью S2 попадает Е2 = 650 Дж * 100 = 65 кДж солнечной энергии. Тогда за один час на крышу здания попадает Е = 65 кДж * 3600 = 234 МДж солнечной энергии.
Количество теплоты, выделяющейся при сгорании топлива Q = q * m, где Q = Е (по условию задачи), а q = 10 МДж / кг.
Тогда масса сухих дров m = E / q.
m = 234/10 = 23.4 кг.
Ответ: Е = 234 МДж, m = 23,4 кг.
2. Дано:
m = 1 г = 10 ^ -3 кг
E1 = 3,2 * 10 ^ -11 Дж
M = 235 * 10 ^ -3 кг / моль.
Na = 6.02 * 10 ^ 23 1 / моль.
Е -?
решение:
Количество энергии, которую можно получить от деления 1 г урана: Е = Е1 * N, где N = (m * N) / M - количество ядер урана.
Тогда E = E1 * (m * N) M;
E = (3.2 * 10 ^ -11 * 10 ^ 3 * 6,02 * 10 ^ 23) / 235 * 10 ^ -3 = 82 * 10 ^ 9 Дж.
Ответ: Е = 82 ГДж.
3. Дано:
Р = 80000 кВт = 8 * 10 ^ 7 Вт
m = 500 г = 0,5 кг
t = 1 сутки = 86400 с
Е1 = 3,2 * 10 ^ -11 Дж
кпд -?
Решение: Формула коэффициента полезного действия КПД = Eкор / Eпов * 100%, t где Eкор = Р * t, а Eпов = E1 * (m * Na) / M.
Тогда Eкор = 8 * 10 ^ 7 Вт * 86400 с = 6,91 * 10 ^ 12 Дж.
Eпов = (3.2 * 10 ^ -11 * 6,02 * 10 ^ 23) / 235 * 10 ^ -3 40.99 * 10 ^ 12 Дж.
КПД = (6,91 * 10 ^ 12) / (40.99 * 10 ^ 12) * 100% = 17%
Ответ: КПД = 17%.
1. Время, в течение которого распадается половина имеющегося количества ядер данного радионуклида, называют периодом, полураспада T1 / 2. Период полураспада является характеристикой данного радионуклида.
2. Физическая величина, численно равно количеству распадов, происходящих в определенном радионуклидном образца в единицу времени, называется активностью радионуклидного источника.
3. Единица активности радионуклидного источника в СИ - беккерель (Бк).
4. Если образец содержит атомы только одного радиоактивного элемента, то его активность можно определить по формуле: А = Л * N, где Л - постоянная радиоактивного распада радионуклидов; N - количество атомов радионуклида в образце в настоящее время.
5. Поскольку с течением времени в радионуклидном образце количество ядер, не распавшихся уменьшается, то уменьшается и активность образца.
6. Существуют два направления использования радиоактивных изотопов:
1) Использование радиоактивных изотопов в качестве индикаторов.
2) Использование радиоактивных изотопов как источников в - излучения.
Искусственно созданные изотопы используют для диагностики и лечения заболеваний, выявления дефектов в металлах, стерилизации одноразовых медицинских изделий и др.
1. Попадая в то или иное вещество, радиоактивное излучение передает ей энергию. В результате некоторые атомы и молекулы вещества йонизуються, меняется их химическая активность. Поскольку жизнедеятельность организмов базируется на химических реакциях, то радиоактивное випроминюваная оказывает биологическое действие.
2. Отношение энергии W ионизирующего излучения, поглощенной веществом, к массе m этого вещества называют поглощенной дозой ионизирующего излучения: D = W / m. Единица поглощено той дозы ионизирующего излучения в CI - грей.
3. Характеристикой биологического воздействия е эквивалентная доза ионизирующего излучения: Н - K * D, где К - коэффициент качества. Единица эквивалентной дозы ионизирующего излучения в СИ - зиверт.
4. Повреждение организмов, обусловленные воздействием радиации, имеют ряд особенностей. Во-первых, наиболее чувствительными к радиации являются те клетки быстро делятся. Так, первым чувствует действие радиоактивного излучения костный мозг, вследствие чего нарушается процесс кроветворения. Во-вторых, различные типы организмов имеют различную чувствительность к радиоактивному излучению. В-третьих, последствия воздействия одинаковой поглощенной дозы излучения зависят от возраста организма. Существует, также, опасность и внутреннего облучения, ведь радионуклиды могут попасть в организм, например, с пищей или водой. Повышенная опасность внутреннего облучения обусловлена несколькими причинами. Во-первых, некоторые радионуклиды способны избирательно накапливаться в отдельных органах. Во-вторых, внутреннее облучение является длительным: радионуклид, который попал в организм, не сразу выводится из него, а претерпевает ряд радиоактивных превращений внутри организма. При этом возникает радиоактивное излучение, ионизируют молекулы и этим меняет их биохимическую активность.
5. Все люди на Земле подвержены влиянию радиации, ведь в любой местности всегда есть определенный радиационный фон.
6. Излучение природных радионуклидов и космическое излучение создают естественный радиационный фон. Радиационный фон Земли состоит из нескольких компонентов. Это космическое излучение; излучения природных радионуклидов, содержащихся в земной коре, воздухе и других объектах внешней среды; излучения искусственных радиоактивных изотопов.
7. На поверхности Земли регистрируется определенный уровень радиации - радиационный фон, который состоит из космического излучения, излучения природных радионуклидов, излучение искусственных радиоактивных изотопов.
8. Для измерения доз ионизирующего излучения используют дозиметры.
Основной составляющей любого дозиметра является детектор - устройство, которое служит для регистрации ионизирующего излучения. В случае попадания ионизирующего излучения на детектор возникают электрические сигналы (импульсы тока или напряжения), которые считывает измерительное устройство. Данные о дозу ионизирующего излучения подаются на выходное устройство (выводятся на дисплей дозиметра) информация о повышении радиации может подаваться свечением, звуковым сигналом и тому подобное.
1. Поглощение нейтрона ядром урана может привести к распаду ядра.
2. Поглощение нейтрона ядром урана сопровождается освобождением нейтронов, которые содержатся в ядре, а те, в свою очередь, могут вызвать деление других ядер урана - будет происходить цепная ядерная реакция, сопровождающаяся выделением огромной энергии.
3. Процесс преобразования ядерной энергии в тепловую осуществляется в ядерных реакторах - устройствах, предназначенных для осуществления управляемой цепной реакции деления.
4. В ядерных реакторах ядерное топливо (уран или плутоний) размещают внутри так называемых тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов). Продукты разделения нагревают оболочки ТВЭЛов, и те передают тепловую энергию воде, которая в данном случае является теплоносителем. Полученная тепловая энергия превращается далее на электрическую подобно тому, как это происходит на обычных тепловых электростанциях.
5. Реакция слияния легких ядер в более тяжелые, происходящая при очень высоких температурах (свыше 10 ^ 8 К) и сопровождается выделением энергии, называют термоядерным синтезом.
6. В недрах звезд происходят термоядерные реакции синтеза.

iconГДЗ Фізика Физика Бар’яхтар Довгий Божинова Ранок Учебник 2017 9 класс
Якщо помітили в тексті помилку, виділіть її та натисніть Ctrl + Enter
Схожі публікації
У даній публікації ще немає коментарів. Хочете почати обговорення?

Реклама
Що Вас цікавить більше?
Ми в соціальних мережах
Хмаринка тегів