Формулы по физике 11 класс: состав атомного ядра

Состав атомного ядра определяется количеством протонов и нейтронов, из которых оно состоит. Для описания ядра используются массовое число, зарядовое число и число нейтронов, а также формулы для определения массы и заряда ядра.

Формулы: состав атомного ядра

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Массовое число атомного ядра	A = Z + N	A — массовое число — общее количество протонов и нейтронов в ядре Z — зарядовое число — количество протонов в ядре N — количество нейтронов в ядре
Количество нейтронов в атомном ядре	N = A − Z	N — количество нейтронов в ядре A — массовое число атома Z — зарядовое число — количество протонов
Заряд атомного ядра	q_я = Z·e	q_я — электрический заряд атомного ядра, Кл Z — количество протонов в ядре e — элементарный электрический заряд, e = 1,602·10^{-19} Кл, Кл

Когда какую формулу применять

Для определения общего числа частиц в ядре используйте A = Z + N.
Чтобы найти количество нейтронов, вычтите число протонов из массового числа: N = A - Z.
Для расчёта положительного заряда ядра умножьте число протонов на элементарный заряд. Не путайте заряд ядра с зарядом всего нейтрального атома.
Для приближённого определения массы ядра умножьте массовое число на массу одного нуклона. Учитывайте, что масса ядра немного отличается от суммы масс свободных нуклонов из-за энергии связи.
Массовое и зарядовое числа являются целыми безразмерными величинами. Не указывайте для них единицы измерения.

Пример решения задачи

Атомное ядро алюминия имеет массовое число A = 27 и зарядовое число Z = 13. Определите количество нейтронов в ядре.

Дано: A = 27; Z = 13.

Найти: N.

Решение:

Количество нейтронов определяется по формуле:

N = A - Z.

Подставим значения:

N = 27 - 13 = 14.

Ответ: 14 нейтронов.