Формулы по физике 9 класс: ядерные реакции

Ядерные реакции — это процессы превращения атомных ядер при их взаимодействии с другими ядрами или элементарными частицами. В 9 классе основное внимание уделяется законам сохранения массового числа и электрического заряда, записи ядерных реакций и расчёту энергетического эффекта реакции.

Формулы: ядерные реакции

Что находимФормулаОбозначения и единицы СИ
Закон сохранения массового числа в ядерных реакцияхA1 + A2 = A3 + A4
  • A1 — массовое число первого исходного ядра или частицы
  • A2 — массовое число второй исходной частицы
  • A3 — массовое число первого продукта реакции
  • A4 — массовое число второго продукта реакции
Закон сохранения электрического заряда в ядерных реакцияхZ1 + Z2 = Z3 + Z4
  • Z1 — зарядовое число первого исходного ядра или частицы
  • Z2 — зарядовое число второй исходной частицы
  • Z3 — зарядовое число первого продукта реакции
  • Z4 — зарядовое число второго продукта реакции

Когда какую формулу применять

  • Для составления уравнения ядерной реакции используйте закон сохранения массового числа: сумма массовых чисел исходных частиц должна равняться сумме массовых чисел продуктов реакции.
  • Для определения неизвестного химического элемента или частицы применяйте закон сохранения электрического заряда: сумма зарядовых чисел слева и справа должна совпадать.
  • При записи ядра используйте обозначение AZX, где A — массовое число, Z — зарядовое число, X — символ химического элемента.
  • Для определения энергетического эффекта реакции используйте разность суммарных масс исходных частиц и продуктов реакции, умноженную на квадрат скорости света.
  • При расчётах энергии переводите массы в килограммы, если требуется получить ответ в джоулях. Не путайте массовое число A с зарядовым числом Z.

Пример решения задачи

При ядерной реакции ядро лития-7 захватывает протон, в результате образуются два одинаковых ядра гелия-4. Определите суммарное массовое число продуктов реакции и проверьте выполнение закона сохранения массового числа.

Дано:

A1 = 7

A2 = 1

A3 = 4

A4 = 4

Найти: A3 + A4.

Решение:

По закону сохранения массового числа:

A1 + A2 = A3 + A4

7 + 1 = 4 + 4 = 8.

Суммарное массовое число исходных частиц равно суммарному массовому числу продуктов реакции. Закон сохранения выполняется.

Ответ: 8.