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Ejemplos resueltos: Física nuclear
Ejemplo resuelto
Calcula la energía de enlace del núcleo de He-4 (2 protones + 2 neutrones). mp=1,0073 u, mn=1,0087 u, m(núcleo de He-4)=4,0015 u.
Solución: Defecto de masa: Δm = 2(1,0073) + 2(1,0087) - 4,0015 = 4,0320 - 4,0015 = 0,0305 u. E = Δm x 931,5 MeV/u = 0,0305 x 931,5 = 28,4 MeV. E/nucleón = 28,4/4 = 7,1 MeV/nucleón.
Ejemplo resuelto
Una muestra radiactiva tiene una actividad de 1.000 Bq. Si el periodo de semidesintegración es de 5 días, calcula la actividad tras 15 días.
Solución: 15 días = 3 periodos. A = A0 x (1/2)n = 1.000 x (1/2)3 = 1.000/8 = 125 Bq. Tras cada periodo, la actividad se reduce a la mitad.
Ejercicios
1. Completa las reacciones nucleares: a) U-238 -> Th-234 + ? (alfa) b) C-14 -> N-14 + ? (beta menos).
2. Calcula la energía liberada en la fusión: 2H + 3H -> 4He + n. Masas: 2H=2,0141u, 3H=3,0160u, 4He=4,0026u, n=1,0087u.
3. Calcula la constante de desintegración y la vida media del C-14 (T=5.730 años).
4. Una muestra de I-131 (T=8 días) tiene 106 átomos. ¿Cuántos quedan tras 24 días?
5. Explica la diferencia entre fisión y fusión nuclear. ¿Cuál libera más energía por nucleón?
✏️ Actividad de repasoRepasa los conceptos principales de esta lección. Intenta explicar con tus propias palabras lo que has aprendido sobre Física nuclear - Ejemplos y ejercicios.
- Lee de nuevo las secciones que no hayas entendido bien.
- Escribe un resumen de 3-5 líneas con las ideas principales.
- Si hay ejercicios, intenta resolverlos sin mirar las soluciones.