temático 3

Foro de discusion Sobre RFH

Moderador: Alberto

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Monica
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temático 3

Mensaje por Monica »

jejejejej

Esta semana el miercoles ha sido fiesta en Valladolid (y resto de Castilla y León) y por lo tanto ya terminé el temático, así que por una vez seré la primera en acosaros con las dudas:

13: La energía de enlace por nucleón en el 4He es 7.0794 MeV, las masas del protón y del neutrón son 1.00728 y 1.00867 u. Calcular la masa del nucleo. Respuesta correcta 4.0015

yo hago

B = 7.0794 Mev = 7.5992 10^-3 u

Mnucleo= b + 2*Mp + 2*Mn ¿Que está mal?

29: La transición radiactiva entre dos estados de espines 3/2+ y 5/2+ pede ser: Respuesta correcta E2

Yo pienso que 5/2-3/2 = 1 entonces L impar y sin cambio de paridad tendria que ser la respuesta 2M
al menos así tengo en mis apuntes y asi aparece en internete, en el eisberg y en los apuntes de acalón

62: Hay un detector de rediactividad frente a una muestra radiactiva que posee un periodo de simidesintegración de 60s. En el instante t=0 el detector marca una velocidad de desintegración de 2000 desintegraciones/s. Respuesta correcta 1.16*10`-2 s`-1
Aunque la pregunta se intuye por las unidades de las respuestas ¿no debería estar anulada?

110: una fuente radiactiva tiene una vida media de 1 min. en t=0 la tasa de contaje es de 2000 cuentas/s. Encontrar la tasa de contaje a t=2 min. Respuesta correcta 500 cuentas/s
yo hago, por hacer algo:

vida media =1 min = 60 s entonces landa = 1/ vida media

N = N inicial * e^(-landa*t)=2000*e^-(120/60) = 270

bueno, pues ya está, esto junto a vuestras dudas ya da para empezar.



Hoy me he dado cuenta de que el vacío no es la nada, la nada es que no estés tú.
Rachel
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Mensaje por Rachel »

Hola!

Ahí va una ayudita:

Preg. 13:

Mnucleo= 2*Mp + 2*Mn - 4*B (la energía de ligadura que nos dan es por nucleón y tenemos 4 nucleones)


Preg. 110:

A' = A/(2^2)

El 2 del denominador lo elevamos al cuadrado xq tenemos un tiempo que es 2 veces la vida media de la fuente (aunque según mis apuntes, para hacer esto debería ser 2 veces el periodo de semidesintegración...).

Espero que te sirva de algo.[/b]
miranda
C
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Mensaje por miranda »

Hola a tod@s!

Monica voy a intentar explicarte como razone yo la pregunta 29:

Al igual que tu 5/2-3/2=1, asi que L=1 impar. Para un orden multipolar dado la radiacion electrica predomina sobre la magnetica en un factor de 10^2. Asi que E1 no podria ser pues cambiaria la paridad(cosa que en nuestro caso no ocurre) mientras que en M1 la paridad seria igual pero por lo dicho antes del predominio de la radiacion electrica, paso al siguiente orden multipolar,es decir L=2 con lo cual ahora tengo E2 que si mantiene la paridad.
Enfin espero no haberme hecho mucho lio y por lo menos te pueda servir de algo.

Aparte de tus mismas dudas voy añadir algunas mas:

67.-Es condicion necesaria para que un nucleo pesado experimente la fision con neutrones de cualquier energia que: (Respuesta Acalon 3):
El neutron posea una energia cinetica superior a la energia de activacion de la reaccion de fision
Yo creo que la respuesta es la 2:
La energia de ligadura del neutron capturado en el nucleo compuesto resultante, sea mayor que la energia de activacion de la reaccion de fision
Ademas esta pregunta ya cayó en algun examen oficial y esta en los apuntes de acalon, con lo cual creo que es una errata

92.-Un radiologo usa un isotopo de 123-I para imagenes de tiroides.La paciente recibe 15mCi de este isotopo medianoche del Martes. La vida media de ese isotopo es 13,2horas¿Cuanta actividad permanecera en la medianoche del Jueves de esa misma semana? Respuesta: 1.2mCi
yo hago A=Ainicial*e^(-lambda*t). t=48 horas.Como la vida media= 1/ lambda,entonces lambda=0.075 h-1, sustituyo en la expresion anterior y obtengo A=0.39mCi. No se donde esta el error!!!!! :(

123.-Calcular el numero de atomos de U-239 que perm,aneceran como tales, de una muestra de un mol de atomos, al cabo de un dia.Su periodo de semidesintegracion es de 24minutos
( Respuesta:5.27*10^5 atomos)

Yo hago: Nº de atomos= NºAvogadro / A = 2.52^21 atomos iniciales y aplico la formula N = Nº*e^(-lambda*t) donde
t= 1dia=1440 minutos y T( 1/2)= 24 minutos, sustituyo y obtengo
N= 2185,5 atomos

136.-En la fision de un atomo de U-235 se liberan aproximadamente 200Mev de energia. Calcular la cantidad de U-235 consumido cada dia en una central que proporciona 900MW y cuyo rendimiento en la produccion de energia electrica es del 25%.Masa del U-235: 235,044u
(Respuesta: 3790 g
de U-235)

140.-Un neutron de energia cinetica T~1900Mev choca elasticamente con otro neutron en reposo. Despues de la colision, los dos neutrones forman un angulo a con la direccion de incidencia. ¿Cuanto vale ese angulo? Datos Mn=1.6*10^-27Kg e= 1.6*10^-19C ( Respuesta: a=35º )

Bueno chic@s creo que con estas dudas tenemos para un buen rato...
un saludo :wink:
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Patri
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Mensaje por Patri »

Hola a todos!

Empiezo echando una mano, para luego pedir vuestra ayuda!! :D

Sobre la pregunta 123, Miranda, lo que ocurre es que en un mol de atomos hay justamente 6,02exp23 atomos, y ese es el No. Asi si que sale.

En la 136 yo he hecho:
Pot=E/t, asi que E=Pot*t=900exp6*24*3600=7,776exp13 J.
Pero nos dicen que el rendimiento es del 25%, asi que la energia total suministrada por el uranio es realmente:
E'=7,776exp13*100/25=3,11exp14 J=1,944exp33 eV
Como cada atomo de uranio nos aporta 200MeV, tendremos en total 9,72exp24 atomos, y como cada mol, osea cada 6,02exp23 atomos, pesan 235 gramos, en total tendremos:
9,72exp24*235/6.02exp23=3794 g de uranio.

Mis dudas son:
40- La masa isotópica del Cr-52 (Z=24) es 51,94951 u. Si las masas del protón, neutrón y electrón son 1,00728, 1,00867 y 0,000549 u, respectivamente. Calcular la energía de enlace del nucleón. (Respuesta: 8,8 MeV)
A mi me sale la opcion 5, q son 8,3 MeV.

45-Un objeto de madera de 50 g de masa tiene una actividad de cinco desintegraciones por segundo de 14C. Estimar la edad de la pieza sabiendo que las plantas vivas tienen una actividad de doce desintegraciones por minuto y por gramo. El período del 14C es de 5730 años. (Respuesta: 4711 años.)
No consigo q me salgan las cuentas, y me da siempre 5730 años :cry:

146- Una muestra de 0,1 moles de A=224 Z=88 Ra al desintegrarse completamente dio lugar a 0,2 moles de partículas beta; y 0,4 moles de helio. El producto final de esta desintegración será: (Respuesta: A=208
Z=82 Pb.)

A mi me da A=210,Z=82 Pb.

Y eso es todo, además de algunas de las dudas que quedan pendientes de posts anteriores. Un saludo!!
Última edición por Patri el 28 Abr 2008, 17:12, editado 1 vez en total.
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touers
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Mensaje por touers »

Chicas ahora le echo un vistazo a vuestras preguntas a ver que sale, pero hoy no tengo mucho tiempo.

De momento dejo dos del temático del año pasado que no se porqué no me salen. Os advierto que la estupidez me persigue, y aunque a veces la engaño, la tia debe tener gps o algo, porque siempre me encuentra:

11. Se desea determinar el tamaño de un
determinado núcleo atómico. Para ello, se
hace incidir un haz de electrones con
energía cinética 500 MeV sobre un blanco
compuesto por un conjunto de núcleos,
iguales entre sí, del tipo que se desea
estudiar. Se observa un patrón de
difracción que posee mínimos que en
promedio se encuentran separados 30º. El
radio de los núcleos estudiados es
aproximadamente:
1. 4.8 fm.
2. 7.3 fm.
3. 9.6 fm.
4. 11,4 fm.
5. 13.6 fm.


Saco la longitud de onda de la relación para e, lambda(en angstroms)=12.0/(raiz de E, en eV), y aplico la ley de Bragg n·lambda=2d sin 30, pero nada. Creo que la correcta es la 1.

25. La radiación gamma emitida en la
reacción 14
7N(n,γ)15
7N es de 2,636x1021 Hz
de frecuencia. Si despreciamos la energía
cinética del neutrón incidente, y dado que
la masa nuclídica del N-14 es 14,00307 u y
la del neutrón 1,00867 u. La masa
nuclídica del N-15 es:
1. 15,0192 u.
2. 14,998 u.
3. 15,0068 u.
4. 15,00004 u.
5. 14,9996 u.


Pues pongo todo en MeV/c^2, y como la energía se debe conservar, pero tampoco me sale. Debe salir la 4

Gracias mil....
"El físico no importa"
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Patri
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Mensaje por Patri »

Hola Touers. He mirado tus dudas, y la primera no se. y la segunda me da la opcion 5 clavada, no la cuatro, asi que a ver que nos cuenta el resto...
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touers
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Mensaje por touers »

Y te sale pasando todo a MeV y despejando?
"El físico no importa"
miranda
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Mensaje por miranda »

Hola chic@s!
Primero de nada quiero darte las gracias Patri por echarme un cable, la verdad por que chorradas a veces puede tener uno mal una pregunta(y las que me faltaran), enfin espero o intentare que no pase el dia del examen.. :D

Voy a intentar resolver la pregunta 40

Yo creo que a lo mejor no tienes en cuenta a los electrones y por eso te da 8,3Mev, bueno a mi tampoco me da los 8.8Mev que da por bueno Acalon pero si 8.6Mev y por eso puse como correcta 8.8
Te digo lo que puse a ver si te puedo ayudar algo:
Hay que tener en cuenta que Matomica=Mnuclear+Zme(electron)-Bi/c^2, este ultimo termino hace referencia a la energia de ligadura electronica que como es pequeña la consideramos despreciable.Por otra parte:
Mnuclear=Zmproton+(A-Z)mneutron-B/c^2, y este ultimo termino es la energia de ligadura nuclear entonces sustituyo en la expresion anterior y me queda:
Mat=Z(mproton+melectron)+(A-Z)mneutron-B/c^2. Hago cuentas y tengo
B/c^2=0.481146 u=448.1846Mev
Por tanto la energia de enlace por nucleon es B/A= 448.1846/52=8.61Mev

La pregunta 45 tampoco me da 4711años. Yo la hice asi:
Delta t=(1/Lambda)*ln(1+Npadre(t1)/Nhijo(t1)).
Apadre=5desint/s
Ahijo=12desint/min*g , o sea es la actividad especifica asi que la Apadre tengo que dividirla por la masa y poner las desintegraciones en minutos
Con lo cual Apadre=6desint/min*g
sustituyo y obtengo Delta t= 8266.64*ln(1+6/12)=3351.8 años, o sea como muy proximo la respuesta 3

Lamento no poder serte de mas ayuda...
Un saludo
Odu
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Mensaje por Odu »

Hola a todos. Voy a ver si puedo dar alguna ayudita, aunque yo también tengo un montón.

Pregunta 40: Lo único que te falta es dividir por 52 (número de nucleones) ya que te dice energía de enlace por nucleón.

Pregunta 45 : Yo por mas vueltas que le he dado a mi tb me sale 5730 años.


A las preguntas del touers (con un buen dribling la estupidez no tiene na que hacer contigo):

La primera que haces sobre el tamaño de los átomos del blanco, viene resuelta en el Eisberg, pg 592. Te la cuento un poco por si no lo tienes a mano.

Se calcula la longitud de onda De Broglie a partir de la energía que nos dan:
p= E/c=K/c = 2,7*10^-19kg*m/s

lambda=h/p=2,4*10^-15m

relación de difracción tomando sen(a) = a

a=lambda/r ( a= 0,53 rd) luego r= 4,5 F


Respecto a la segunda pregunta que haces me ha salido 15,00004

E=h*f = 1,09016*10^7 eV

1,09016*10^7/931,5*10^6 = 1,17033 *10^-2 u

restandole eso a las otras dos cantidades que da en u sale el resultado 4.


Mis dudas: Además de algunas de las que ya hay planteadas, mi gran duda es el ejercicio 101 :


Un tablón uniforme tiene una masa de 20 Kg y una longitud de 2m. Se practica en él un agujero circular con centro a 0'5m de uno de sus extremos. Si el centro de gravedad se halla ahora a 0'9m del extremo opuesto,¿Cuál es lamasa de madera extraída?

Ea.... otra duda, es como se pone to esto en negrita, que no controlo todavía esto... saluditos!![/b]
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Patri
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Mensaje por Patri »

Touers, sobre tu segunda duda, la ha respondido ya Odu, y al menos en mi caso, el error estaba en la precision del cambio de umas a eV. Unas veces hay que redondear hasta extremos que te hacen dudar de si lo estas haciendo bien, y otras, si no haces las cuentas con precision, metes la pata... AY!!!!
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Bauer
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Mensaje por Bauer »

Para el erizo: En la 11 no utilices la ley de Bragg, sino la ecuación de difracción de Óptica a*sin(teta) = m*lambda. Asi me sale 5 fm.


67) Ya salio en un oficial, en el 2004,2005 o 2006, no recuerdo, y la correcta creo que era la 2

97) Lease periodo, en lugar de vida media

123) A mi me sale 6.3E5

45) 5730 años me da

146) Si 0.1 moles de Ra dan 0.4 de alfas, significa que por cada átomo de Ra se emiten 4 de alfas. Z= 88-2*4 = 80 y A=224-4*4 =208. El número másico no cambia en la desintegración beta, si lo hará Z. Si fuera beta+ Z disminuye en 2 y seria 78. Si es beta- Z aumenta en 2, y queda Z=82. La correcta es la 3.
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touers
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Mensaje por touers »

Muchas gracias, pero me queda una dudilla, Odu, estás tratando el problema como si fueran ¿fotones o electrones?, la relación que usas es para fotones verdad?

En el Krane de física nuclear he encontrado que el estudio del tamaño nuclear, cuando se hace con difracción de electrones se hace con la ecuación de los mínimos de difracción en un disco circular de diámetro D

sin theta=1.22·lambda/D.

pero aún así no salen los 4.8 fm

1 abrazo majetes.
"El físico no importa"
Odu
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Mensaje por Odu »

Touers, para tu dudilla, en el Eisberg pone que como la energía total de los electrones es muy alta comparada con su energía de masa en reposo, se utilizan las expresiones válidas en el límite relativista, o sea utilizar E=p*c.

No sale exactamente 4,5fm, pero es que a veces las aproximaciones que hacen en las respuestas de los examenes son un poco burdas. Aunque puede ser que haya algún tipo de problema, pero es que ese problema es exactamente igual que el del Eisberg, el mismo enunciado y los mismos datos.

Saludillos!!
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touers
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Mensaje por touers »

Ok, me lo creo, es cierto que con 500MeV se puede usar la relación...como comenté yo estoy usando que en difracción de electrones

lambda(angstroms)=12.0/(raiz E en eV)

quizá por eso se me va 1 femtometro.

Muchísimas gracias. :D
"El físico no importa"
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Moni
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Mensaje por Moni »

Hola a todos

Lo que yo tengo (+- errores en los cálculos) es


45 me sale lo mismo que Patri y la 40 igual que a Miranda

146 224Ra88 ------ e- + He + Y

primero ajusto la reacción: regla de tres

si con 0.1 moles obtengo 0.2 moles de e
entonces
con 1 mol obtendré 2 moles de e

y lo mismo para el helio saliendo que se obtienes 4 con lo cual la reacción queda


224Ra88 ------ 2 e- + 4 He + Y

Con esto ya sabemos que el peso atómico de y tiene que ser 208 (224 – 2 (de los e) – 16 (de los cuatro de helio)

Como el producto final ha de ser Pb (cadenas de familias radiactivas) solo nos queda la opcion 3 como posible.
Hoy me he dado cuenta de que el vacio no es la nada , la nada es que no estés tú.
Responder