Flashcard FC284796
O que significa o pico da energia de ligação por nucleon na curva em função do número de massa?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
O que significa o pico da energia de ligação por nucleon na curva em função do número de massa?
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Resposta
Indica que núcleos de massa intermediária têm os núcleons mais fortemente ligados, ou seja, maior energia de ligação por nucleon.
Explicação:
O pico mostra o valor máximo da energia de ligação por núcleon; ao passar de núcleos muito leves ou muito pesados para núcleos de massa intermediária, a energia de ligação por nucleon aumenta. Quando isso ocorre, a diferença de energia de ligação por nucleon torna-se energia liberada (pela redução da massa do sistema), segundo \(E=\Delta m\,c^2\). Alternativamente, para estimar a energia liberada pode-se usar
\(E \approx (b_{\text{final}}-b_{\text{inicial}})\times A\),
onde \(b\) é a energia de ligação média por nucleon e \(A\) o número de massa total.
Exemplo:
Na fissão de um núcleo pesado (por exemplo, \(^{238}\)U) em dois fragmentos de massa intermediária, a energia de ligação média passa de aproximadamente \(b_i\approx 7{,}6\ \text{MeV/nucleon}\) para \(b_f\approx 8{,}5\ \text{MeV/nucleon}\). Assim,
\(\Delta b = b_f-b_i \approx 0{,}9\ \text{MeV/nucleon}\)
\(E \approx \Delta b \times A \approx 0{,}9\ \text{MeV/nucleon} \times 238 \approx 214\ \text{MeV}\),
ou seja, a maior ligação por nucleon nos fragmentos explica a liberação de energia.
Explicação:
O pico mostra o valor máximo da energia de ligação por núcleon; ao passar de núcleos muito leves ou muito pesados para núcleos de massa intermediária, a energia de ligação por nucleon aumenta. Quando isso ocorre, a diferença de energia de ligação por nucleon torna-se energia liberada (pela redução da massa do sistema), segundo \(E=\Delta m\,c^2\). Alternativamente, para estimar a energia liberada pode-se usar
\(E \approx (b_{\text{final}}-b_{\text{inicial}})\times A\),
onde \(b\) é a energia de ligação média por nucleon e \(A\) o número de massa total.
Exemplo:
Na fissão de um núcleo pesado (por exemplo, \(^{238}\)U) em dois fragmentos de massa intermediária, a energia de ligação média passa de aproximadamente \(b_i\approx 7{,}6\ \text{MeV/nucleon}\) para \(b_f\approx 8{,}5\ \text{MeV/nucleon}\). Assim,
\(\Delta b = b_f-b_i \approx 0{,}9\ \text{MeV/nucleon}\)
\(E \approx \Delta b \times A \approx 0{,}9\ \text{MeV/nucleon} \times 238 \approx 214\ \text{MeV}\),
ou seja, a maior ligação por nucleon nos fragmentos explica a liberação de energia.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/283587
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