energia de enlace nuclear ejercicios resueltos 2 bachillerato fisica

Energía de enlace Nuclear Ejercicios resueltos

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Energía de enlace , física nuclear , fórmulas teoría ejemplos y ejercicios resueltos paso a paso .Física 2 bachillerato universidad .Veremos qué es la energía de enlace , el defecto de masa , la energía de enlace por nucleón .

Energía de enlace

Ver vídeo explicativo

Defecto de masa

Podríamos pensar que la masa de un núcleo es la suma de las masas de sus nucleones ( protones y neutrones ), sin embargo experimentalmente se ha demostrado que la masa del núcleo es siempre inferior a la suma de las masas de sus nucleones ( masa de sus protones y masa de sus neutrones )

. A esta diferencia se le denomina Defecto de masa Δm

energia de enlace formula defecto de masa
fórmula defecto de masa explicada en vídeo

Siendo Δm , el defecto de masa ;

mp y mn la masa del protón y del neutrón respectivamente

Z el número atómico y A el número másico

Mn la masa del núcleo

¿Qué es la energía de enlace?

La energía de enlace de un núcleo es la energía liberada en el proceso de constitución del núcleo al unirse los protones y los neutrones

Podemos considerar que el defecto de masa se convierte en energía y yplicando la ecuación de Einstein podemos calcular la energía de enlace ΔE

energia de enlace 2 bachillerato formula
fórmula energía de enlace explicada en vídeo

Siendo c la velocidad de la luz en el vacío (c= 3·108 m/s)

Energía de enlace por nucleón

Para saber cómo de estable es un núcleo en particular, utilizamos la energía de enlace por nucleón , que podemos calcular con la fórmula

energia de enlace por nucleon 2 bachillerato
fórmula energía de enlace por nucleon explicada en vídeo

Cuanto mayor sea la energía de enlace por nucleón, más estable será el núcleo.

En la figura se muestra la energía de enlace por nucleón en función del número de nucleones

energia de enlace por nucleon 2 bachillerato fisica nuclear grafico
gráfico perteneciente a nuestro libro » Una física para todos «

¡Fíjate! La energía de enlace por nucleón aumenta rápidamente hasta alcanzar el valor máximo para elFe56 (luego será el núcleo más estable, aunque algunos libros ponen al Níquel en el máximo), y a partir de este empieza a descender ligeramente.

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Ejercicios energía de enlace resueltos

ver solución

Ejercicio resuelto Energía de enlace 01

Calcule la energía de enlace en MeV de los núcleos 20882Pb y  5626Fe y razone cuál de ellos es más estable.

Datos: mPb = 207,9766 u; mFe = 55,93 u; mp = 1,0073 u; mn = 1,0087u; 1u=1,66·10-27 Kg; c= 3·108 m/s; 1eV=1,6·10-19 J

 

Ejercicio resuelto Energía de enlace 02

Proximamente

Calcula la energía de enlace por nucleón en MeV para el  5525Mn  cuya masa es 54,938 u

Datos: mp = 1,0073 u; mn = 1,0087 u; 1u=1,66·10-27 Kg; c= 3·108 m/s; 1eV=1,6·10-19 J; 1 u=931,5 MeV/c2

 

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