РУҚА
25

Энергия протона при синтезе

ЕГЭ · Физика · Задание 25 · Квантовая и ядерная физика
ПовышеннаяФИПИEBB156Развёрнутое решение≈ 5 минут

При реакции синтеза $^{2}_{1}\mathrm{H}+{}^{3}_{2}\mathrm{He}\rightarrow{}^{4}_{2}\mathrm{He}+p$ образуются ядро гелия и протон, а также выделяется энергия $E=18{,}3\ \text{МэВ}$. Какую кинетическую энергию уносит протон, если кинетическая энергия исходных частиц пренебрежимо мала по сравнению с выделившейся? Начальным импульсом исходных ядер пренебречь. Считать, что $m_{\text{ядра гелия}}\approx4m_{\text{протона}}$.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

При реакции синтеза 12H + 23He→ 24He+p образуются ядро гелия и протон,
а также выделяется энергия E = 18,3 МэВ. Какую кинетическую энергию уносит протон, если кинетическая энергия исходных частиц пренебрежимо мала по сравнению с выделившейся? Начальным импульсом исходных ядер пренебречь. Считать, что mядра гелия ≈ 4 mпротона.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Какими будут импульсы протона и ядра гелия после реакции, если начальным импульсом можно пренебречь?

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Используйте закон сохранения импульса $\vec p_{\mathrm{He}}+\vec p_p=0$, а для кинетической энергии формулу $K=\dfrac{p^2}{2m}$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Модули импульсов частиц равны, поэтому $\dfrac{K_p}{K_{\mathrm{He}}}=\dfrac{m_{\mathrm{He}}}{m_p}=4$. Тогда $E=K_p+K_{\mathrm{He}}=K_p+\dfrac{K_p}{4}$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 25 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Квантовая и ядерная физика»: в ней 282 задачи с ответом и разбором по шагам. В 25-м номере бланка — 124 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.