このマイナスはなぜついているのですか？

必解 148. <原子核> 原子核の性質に関連する次の問いに答えよ。 質量数 A,原子番号Zの不安定な原子核Xが原子核Yにα崩壊した。 初め原子核Xは静止 していた。原子核 X, Y, α 粒子の質量をそれぞれ Mo, M, m とする。 ただし, Mo> Mi+m である。また,真空中の光の速さをcとせよ。 (1) このα崩壊で発生する運動エネルギーを求めよ。 (2) α粒子の運動エネルギーを求めよ。 (3)α崩壊でつくられる運動エネルギーKのα粒子を金箔 (Au) に大量に当てたところ,α 粒子の大部分は金箔を素通りして直進したが、 ごく一部は Au 原子核に散乱された。α粒 子は Au 原子核に比べ十分に軽く, Au原子核はα粒子を散乱するときに動かないものとす る。α 粒子と Au 原子核が最も近づいたときの距離を求めよ。 ただし,電気素量を e, 静 電気力に関するクーロンの法則の定数をん とせよ。 また, 初めα 粒子は Au 原子核から十 分に離れていたので, そのときの無限遠点を基準にした静電気力による位置エネルギーは 0 とみなすものとする。 天然の放射性元素ウラン 288U, ウラン23Uは放射性崩壊する。 (4) 292U 原子核がn回のα崩壊とん回のβ崩壊を経て, ラジウム Ra が生じた。 n とんを求 めよ。 (5)23Uの半減期を 7.5×106 年, 2Uの半減期を4.5 × 10 年とする。 現在, 地上における 28Uと282Uの天然の存在比は1:140 である。 4.5×10 年前の存在比を求めよ。 (6)292U 原子核1個が遅い中性子との衝突により核分裂するとき, 2.0×10℃eVのエネルギ ーを放出するものとする。 毎秒1.1×10-7kgの2U が核分裂するとき, 1秒間に放出され るエネルギーをJ (ジュール)単位で求めよ。 ただし, 電気素量 e=1.6×10-19C, アボガド [19 大阪市大〕 ロ定数 NA=6.0×1023/mol, 28Uの1mol当たりの質量を235g とする。

物理 原子分野です (3) 解説に 反応前の全エネルギーと 反応で発生したエネルギー(解放されたエネルギー)の和が ヘリウムと 中性子のエネルギーの和となっています なぜこうなるのでしょうか 元々、水素2つのエネルギーがあって、そこから、水素、中性子、解放されたエネルギー ... 続きを読む

104 (2) 陽電子は正の電荷をもち、その質量は電子の質量に等しい。静止し ている陽電子と電子が結合し,陽電子と電子は消滅し,エネルギーの 等しい2個の光子が発生した。この光子1個のエネルギーは [MeV〕 である。 ただし, 1MeV=10°eVである。 原子 105 V (2) 衝突後のヘリウム3原子核の速さVと中性子の速さの比では (2)である。 [MeV] である。 や (3) 中性子の運動エネルギーは (3) (立教大) 153 超高温において, リチウムの同位核1個と重水素の原子核(質量数2) 1個が結合して,2個のヘリウムの原子核 (質量数4) を構成する。 中性 子の質量は 1.0087 [u] 陽子の質量は1.0073 〔u〕, リチウムの同位核1 個の質量は 6.0135〔u] 重水素の原子核1個の質量は2.0136〔u〕,ヘリ ウムの原子核1個の質量は4.0015〔u〕とし, 1 [u] は 931 〔MeV〕に相当す る。 重水素にも陽子と中性子の質量欠損ある (a) 重水素原子核の質量欠損は(1) [u] で, 結合エネルギーは (2) [MeV]である。 (b) 上の反応は次の核反応式で表される。 (3) Li+ KH → (6) X He (5) (7) (c)この反応で失われた質量は (8) | [u] である。 答えは小数点以下 第4位まで求めよ。 (d) この反応で (9) [MeV〕 のエネルギーが放出される。 答えは有効 数字3桁で求めよ。 (東海大) 154" 等しい運動エネルギー 0.26 MeVをもつ2個の重水素原子核Hが 正面衝突して, ヘリウム原子核Heと中性子 in が生成される。これ は核融合反応と呼ばれ、次の反応式で表される。 {H+H→He+ in ただし、中性子,重水素原子核, ヘリウム3原子核の質量は,原子質 量単位で表すと, それぞれ 1,0087 u. 2.0136u. 3,0150uである。 ここで1u=1.7×10kg 1MeV=1.6×10 'J. 光速e=3.0×10m/s とする。 (1) 質量を失うことによって生じたエネルギーは (1) (MeV)である。 (日本)

547（5）で、どうして結合エネルギーが大きい方が安定といえるのですか？

547核反応 水素の原子核をリチウム-Liの原子核に衝突させると, 2個のヘ リウム He の原子核が生じた。 H, Li, He の原子核および中性子の質量をそれぞ れ 1.0073u7.0144u, 4.0015u1.0087 u とする。 また, luは 931 MeVに相当す るものとする。 (1)この反応の核反応式を書け。 (2)この反応で減少する質量は何uか。 (3)この反応で放出されるエネルギーは何 MeV か。 (4) 3Li, He の原子核の結合エネルギーはそれぞれ何 MeV か。 (5) 核子1個あたりの結合エネルギーを比べると, Li, He のどちらの原子核がより 安定といえるか。

α粒子の方の解き方を教えてください。 答えは5です。

物理ⅠB 問5 図3のように, 真空中に2枚の平行電極板を置き、 電池につないだ。陽子が 電極板に平行に飛んできてその間を通過したとき,図中の⑥の軌道を描いた。 同じ速度でα粒子および中性子が飛んできた場合の軌道として最も適当なも のを、図3の①~⑦ のうちから一つずつ選べ。 同じものを繰り返し選んでもよ い。 ただし, 電極板の間には一様な電界が生じており, また重力の影響は無視 できるものとする。 する。 トの幅より広いに広がってむ α 粒子の場合 5 中性子の場合 6 し 異なる 上に 効果による。 1ットから出た光は十分くのスクリーン のイ このようなはたら 電極板 という。 ① 粒子 電極板 図 3 (接地) 電池 陽子の (6 軌道

核融合反応についてです。 画像の赤丸のところで、何故陽子＋陽子で中性子になってるのかがわかりません。 陽子と陽子がぶつかったら片方の陽子が中性子になって、その時にβ＋線（＝陽電子）が出て… であっていますか？ 何故中性子のでしょうか？覚えるしかないですか…？ また、重... 続きを読む

①陽子 中性子 e+ 陽電子 線 FC 040 →PC TH ↑ 3H 7. 水線 ·POP·• PU P He He P(重水素) D POP ※質量 1P+P>POP →が入っている! 6H→He+2H+エネルギー 4H→ He+エネルギー

0.29ｇ減少するのにそのうち6×10-3ｇしかα粒子が出ない計算になっているのですが、残りのｇは何に変わってしまうのですか？

Cu 者 進入 の する 検 ここがポイント 342 α 崩壊では He の原子核 (a 粒子) を放出する。 崩壊によってポロニウム原子核の数は減少し,残っ 「」に従う。ポロニウムが1個崩壊するたびにœ粒子を1個放出 た原子核の数は崩壊の式「N No (1) ² するので,放出したæ粒子の数は崩壊したポロニウムの数と等しい。原子核の質量は近似的に質量数 に比例する。 崩壊の式の の値が整数ではないときは,両辺の対数をとるとよい。 T 解答 (1)α 崩壊は,原子核が He 原子核を放出するので, 原子番号Zは2,質 量数Aは -4 だけ変化する。 よって 質量数 A=210-4=206 原子番号 Z=84-282" (2) 崩壊の式「N=(1/2) 17」において、原子核の数は質量に比例する。 初めの質量 Mo (= 1.0g), t日後の質量を M〔g〕 とすると 6=(1/2) ² = M₁ ( 12 ) + ² N M No Mo ① t = 69 日 のとき M = 1.0× M=Mol 69 138 1x (12/1)-(2/2) - // 4 m 210 0.29 276 138 √2 2 2 t=276日のとき M = 1.0× 0x (-1/2) =(1/2)=14=0.25g .≒ 0.71g 69日間に崩壊した 288Po 原子核の質量は 1.0-0.71=0.29g 28 Po 原子核と α 粒子 (He 原子核) の質量比は原子核の質量数の比 210:4としてよく崩壊した 288Po 原子核数は放出したα粒子数と等 しいので, 求める質量をm〔g〕 とすると よってm=0.29× -≒6×10-3g 4 210 原子番号 82は鉛Pbなの で,このα崩壊は 2PO206Pb+¹He という反応式で表される。 2 厳密には陽子と中性子の 質量に微妙な差があるが, 本 問ではこの差を無視している ので,質量比=核子数の比= 質量数の比としてよい｡

これ 銅原子の同位体が２つしかないと言われたら 大気中には銅原子は２種類しかないという理解でよいですか？ それとも基準となる銅原子は同位体のなかには含めないので３種類ですか？

596. 銅の原子量 銅原子 Cu の同位体には、質量 62.93uのCu, 64.93uのCuがあ る。 次の各問に答えよ。 (1) Cu の原子核は、 何個の陽子と何個の中性子で構成されているか。 (2) 2つの同位体Cu, Cu の存在比は, 69.15%, 30.85% である｡ 銅Cu の原子量を 有効数字4桁で求めよ。 ヒント (2) 原子量は,各同位体の質量を存在比に応じて平均した数値である。

（３）の問題 質量数とアボガドロ数を用いた計算のしかたがわかりません 僕のノートのように計算しては行けないのですか？

反応の前後で減少した量を GM とすると、 JM (反応) - 反応後の質量) AM= (26.9744+1,0087) -(23.9849+4.0015) =-3.3×10 u (2) (1) JMが負となったので、反応後の質量 leV=1.60×10-19Jなので, 4.92×10-13 1.60×10-19 指針 反応前後での質量の減少を⊿M とす ると, 4M2 のエネルギーが放出される。 (3) では, Uの原子数を求め, エネルギーを計算する。 (1) 反応前の質量の和は, 234.9935+1.0087=236.0022u 反応後の質量の和は, 139.8918+92.8930+3×1.0087=235.8109u =3.07 x 10°eV=3.07MeV 3.1 MeV のエネルギーが吸収された。 基本例題88 ウランの核分裂 ウランの原子核に中性子 in が衝突し, 次のような核分裂がおこった。 U÷n →→→→ ¹8Xe+Sr+3n 表には、各原子核と中性子の質量を示す。 1u=1.66×10-27kg, 真空中の光速を3.00×10°m/s, アボガドロ定数を6.02×1023/mol とする。 質量の減少は 236.0022-235.8109-0.1913 u (2) 反応によって減少した質量をkg に換算する。 AM = 0.1913×(1.66×10-27) = 3.175×10-28kg 基本問題 606,607,608,609 in 38Sr 1404 (1) この反応における質量の減少は何uか。 (2) Uの原子核1個あたりから放出されるエネルギーは何Jか。 (3) 1.00gのUがすべて核分裂をしたとき, 放出されるエネルギーは何Jか。 1.00 235 235T 1.0087 u 92.8930u 139.8918u 234.9935 u 放出されたエネルギーEは,E=⊿Mc² から . E=3.175×10-28 × ( 300×108) 2 = 2.857×10- ….. ① 2.86×10-1J (3) 1.00gの25Uの原子数は、質量数が235 な ので, x (6.02×1023) = 2.561×1021 求めるエネルギーE' は, ①の値から. E'=(2,857×10-1)×(2.561×1021) =7.316×10¹0 J 7.32×10¹0 J

原子核がβ崩壊する時、中性子が陽子と電子に分かれて電子が放出されるので、崩壊後の原子は電気的に正になりませんか？それっていいのでしょうか？

答えは記載されているのですが解き方がわかりません

第8回 看護系物理定期考査事前学習プリント 学籍番号 氏名 ・60km/hの一定速度で走っている車が 10分間に進む距離はいくらか. 答 10km 04 ・72km/hは何m/s か. 答 20m/s 10 ・10m/sで走っていた車が, 5秒後に20m/sになった. 加速度は何m/s2 か 2m/s2 5秒 20 2m 20 To ・また、この5秒間に何m進んだか. 式10×5+1/2×2×75m 1/5 41552 ・高さ 19.6m から自由落下したら、地面には何秒後に到着するか. ただし,重力加速度g=9.8m/s2. 式 19.6=1/2×9.8× 答 2 秒後 運動量mvは勢いを表す量であり, 外から力が働かない限り一定である (保存される) = 600kgの軽トラック が,体重 200kg の豚2頭を乗せ 72km/hで走っている. 運動量はいくらか。 また、急に2頭が真横に飛び降りて 逃げた。車の速さはいくらになるか.式(600+200×2)×20=20000 答 20000kg・m 式 20000-600v 答 33m/s 運動量がすべて力積Fat になるとして, 0.10kg のボールが40m/sで飛んできた.これを40.0050s かけて受 け止めたとき、この間受ける平均の力Fは何Nか.ヒント: mv=Fat 式 0.10×40=F×0.005 800N 反発係数は、落下前と落下後に跳ね上がる高さの比の平方根 (√) で与えられる 1.0mの高さから落としたボ ールが,床と衝突して 0.81m まで跳ね上がった. 反発係数はいくらか. 式 (0.81/1) 答 0.9 ・ブルドーザが 2000N の力で速度 20m/sで土砂を押しているときの仕事率はいくらか.ヒント P=Fv 答 40000W ・質量 50kgの人が,階段を10m かけあがったときの仕事はいくらか.ヒント: W=mgh 答4900J ・また,このとき5秒でかけあがったとすると, 仕事率はいくらか.ヒント:P=W/t答980W 腕の長さが0.50mのスパナで, 腕と直角に 200N の力を出した. 力のモーメントはいくらか. 答100N･m ・テコを用い,支点から 0.20mの位置の 300Nの石を, 支点から 2.0m離れて持ち 上げる力はいくらか。 答30N 動滑車3個を用いて 600Nの重さの石を持ち上げたい. 図のように組み合わせた 場合,それぞれいくらの力で上がるか. 答 左 75 右 100N 運動エネルギーは エネルギーは何倍か. 答 9倍 速さが3倍になると, | 600N | 600N ・0.0020m²に10Nの力が加わっている. この場所の圧力は何Paか. ヒント : PFS 答 5000Pa ・密度 1000kg/m3 の水に, 水中の体積 9.0m²の氷が浮かんでいる. この氷の受ける浮力はいくらか.また,この 氷の水上に出ている体積が1.0m²のとき, この氷の密度はいくらか. ただし,重力加速度g=9.8m/s2. ヒント 浮力= pVg 答 88200N, 密度 質量/体積 式 浮力=重力より (88200/9.8)/(9.0+1.0) 答900kg/㎡ ・80℃のお湯 100g と, 20℃の水 400g を混ぜると, 何℃になるか. 式 (80×100+20×400)/(100+400) 答32℃ ・127K は何℃か. 式 127=273+t 答 -146℃ ・気体の圧力を5倍にすると, 体積は何倍になるか. 答1/5倍 ・気体の温度を10℃下げると,体積は元の体積よりいくら小さくなるか. 式 10/273 答 0.037倍 ・波は(波)源によって生じ, 音の場合は音源, 光の場合は (光源) と呼ばれる. 波を伝える物質を媒) 質と呼 ぶ.波の振動方向により, 音は (縦) 波,光は (横) 波となる. ・波を表す一般的性質には (反射),(屈折),回折, (干渉) がある. 可視光線より波長が長いのは (赤外) 線であり, 熱線とも呼ばれる. 逆に波長が短いのは (紫外線)であり,日 焼けの原因となる. 次に短いのは (X)線であり, 身体の透視撮影などに使われる. ・1.5Vの乾電池4個を直列につなぎ, 500Ωの抵抗につないだ. 抵抗には何Aの電流が流れるか. 答 0.012A 1. ・1.5Vの乾電池4個を並列につなぎ, 500Ωの抵抗につないだ. 抵抗には何Aの電流が流れるか. 答 0.003A 2. 100Ωの抵抗と 200Ωの抵抗を直列、並列につないだ. 抵抗値はそれぞれいくらか. 答 直 300 平679 ・放射線の種類を4つ書きなさい。 (アルファ) 線, (ベータ) 線, (ガンマ) 線, (中性子) 線 ・外部被曝を防ぐ3原則を書きなさい. (遠ざかる), (時間を短くする),(遮蔽する) る｡ シンナ 成を 進 8.50