Відповіді до підручника: Стр.198

Готова відповідь до завдання Стр.198 з ГДЗ Фізика 9 клас Засєкіна.

Фізика, 9 клас · Відповіді до підручника

Текстова відповідь

§ 31. Явище радіоактивності

2

Ядро якого елемента утворилося після α-розпаду ізотопу 22086Rn?

Під час α-розпаду масове число зменшується на 4, а зарядове — на 2: 220−4=216, 86−2=84. Отже, утворюється ядро Полонію:

22086Rn → 21684Po + 42He.

Відповідь: ядро елемента Полоній 21684Po.

3

У верхніх шарах атмосфери під дією космічних променів утворюється радіоактивний ізотоп Карбону-14. На який елемент він перетвориться під час β-розпаду? Застосовуючи правила зміщення, запиши рівняння розпаду.

Для β⁻-розпаду масове число не змінюється, зарядове збільшується на 1: 146C → 147N.
Повне рівняння (з урахуванням електрона):

146C → 147N + 0−1e + ν̅.

Відповідь: утворюється Нітроген-14, 147N.

4

Альфа-частинку поглинула речовина. Де поділась α-частинка?

У речовині α-частинка втрачає енергію й захоплює два електрони, перетворюючись на нейтральний атом Гелію He.

5

На який елемент перетворюється 23892U після трьох α-розпадів та двох β-розпадів?

Кожен α-розпад: A→A−4, Z→Z−2; кожен β⁻-розпад: A незмінне, Z→Z+1.

Початково: A₀=238, Z₀=92.
Після 3 α-розпадів:
A = 238 − 3·4 = 238 − 12 = 226,
Z = 92 − 3·2 = 92 − 6 = 86 (Радон-226).
Після 2 β⁻-розпадів:
A = 226,
Z = 86 + 2 = 88 (Радій-226).

Відповідь: елемент Радій, ядро 22688Ra.

6

Унаслідок радіоактивного розпаду ядро U238 перетворюється на ядро Pb206. Скільки α- і β-розпадів при цьому відбувається?

Нехай відбулося n α-розпадів і m β⁻-розпадів.

  1. За масовим числом (β⁻ не змінює A):

238 − 4n = 206 ⇒ 4n = 32 ⇒ n = 8.

  1. За зарядовим числом (α: Z−2, β⁻: Z+1):

92 − 2n + m = 82.
Підставимо n = 8:
92 − 16 + m = 82 ⇒ 76 + m = 82 ⇒ m = 6.

Відповідь: 8 α-розпадів і 6 β-розпадів.

§ 32. Активність радіонуклідів

1

Розглянь малюнок 32.1, на якому зображено графік залежності кількості радіонуклідів, що розпалися протягом часу. Користуючись графіком, обери визначення періоду піврозпаду: А. Час, за який залишається половина ядер, що не розпались. Б. Час, за який розпадається половина ядер.

Правильне визначення — Б: період піврозпаду — це час, за який розпадається половина наявних ядер радіонукліда.

2

Припустимо, що період піврозпаду певного ізотопу дорівнює 45 хв. 1) Скільки часу (у годинах і хвилинах) знадобиться, щоб радіоактивність зразка зменшилася до 12,5 % від початкової? 2) Якщо пройшло 2 години 15 хвилин, який відсоток початкового радіоактивного матеріалу залишився?

  1. 12,5 % = 1/8 початкової кількості. Після кожного періоду залишається половина: 1T → 1/2, 2T → 1/4, 3T → 1/8. Отже, потрібно 3 періоди:

Tзаг = 3·45 хв = 135 хв = 2 год 15 хв.

  1. За час 2 год 15 хв = 135 хв проходить також 3 періоди піврозпаду (135 : 45 = 3). Залишок:

N/N₀ = (1/2)³ = 1/8 = 0,125 = 12,5 %.

Відповідь: 1) 2 год 15 хв; 2) залишиться 12,5 % початкового матеріалу.