כיצד לחשב פגם המוני?
פגם המוני (המכונה גם גירעון המוני) הוא תופעה המתרחשת בפיזיקה. כאשר אנו מחשבים את המסה התיאורטית של גרעין באמצעות מסות פרוטונים ונויטרונים ומשווים אותה למסה הניסויית, אנו מבחינים כי קיים הבדל קטן, אך רלוונטי, בשתי המסות. זו תוצאה מאנרגיית הקישור האחראית לקשירת פרוטונים ונויטרונים יחד בגרעין האטום. במילים פשוטות, חלק מהמסה מהפרוטונים והנויטרונים בגרעין מומרת לאנרגיית הקישור (על פי E = mc ^ 2 של איינשטיין).
חלק 1 מתוך 2: חישוב המסה התיאורטית
- 1קבע כמה פרוטונים ונויטרונים נמצאים באיזוטופ המדובר. השתמש בטבלה מחזורית וזכור כי איזוטופים מסוימים של יסוד עשויים להכיל מספר שונה של נויטרונים.
- 2חשב את המסה התיאורטית הכוללת של הגרעין. הכפל את כמות הפרוטונים במסתם ביחידות המסה האטומית (כ- 1,007276u) והוסף אותו לכמות הנייטרונים המוכפלת במסתו (כ- 1,008665u). שים לב שהמורה שלך עשוי לספק לך ערך ספציפי לשימוש עבור המוני אלה, או לציין בכמה ספרות משמעותיות אתה נדרש להשתמש.
חלק 2 מתוך 2: חישוב הפגם ההמוני
- 1הפחית את המסה הניסיונית של הנויטרון מהמסה התיאורטית. ההבדל הזה הוא הפגם ההמוני! אתה יכול להמיר אותו לקילוגרמים ולהשתמש ב- E = mc ^ 2 של איינשטיין כדי לחשב את אנרגיית הקישור הנדרשת להחזקת הגרעין.
- מכיוון שלעתים קרובות אנו עוסקים באיזוטופים, וודא שאתה משתמש במספר הנכון של פרוטונים ונויטרונים בחישובים שלך.
- השתמש ביחידות המסה האטומית בעת חישוב ההמונים. זה מדויק יותר, קל יותר לעבוד איתו ואינו דורש סמכויות של 10 (סימון מדעי). זה משמש בדרך כלל גם בפיזיקה כדי לייצג מסות ברמה התת אטומית.
- בדוק פעמיים את החשבון שלך בנוסף לערכים שלך עבור המוני פרוטון ונויטרון. אם המורה שלך מציין ערך מסוים, השתמש בו. וודא שהזנת את הערך כהלכה למחשבון שלך.
שאלות ותשובות
- איך מחשבים אנרגיה מחייבת?ראשית, חישב את הפגם ההמוני. לאחר מכן הכפל את התשובה ב- 931 MeV / u. זוהי כמות האנרגיה עם מסה של 1 u. התשובה שתקבל תהיה האנרגיה המחייבת.