Um núcleo de T H 232 (tório) em repouso se decompõe em um núcleo de R a 228 (rádio) com a emissão de uma partícula alfa. A energia cinética total dos fragmentos resultantes da decomposição é 6,54 × 10 - 13 J . Uma partícula alfa possui 1,76 % da massa de um núcleo de de R a 228 . Calcule a energia cinética a) do núcleo de de R a 228 em recuo e b) da partícula alfa.

K = 6,54 × 10 - 13 J 0,0176 + 1 = 0,11 × 10 - 13 J

Enunciado

Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 94

Um núcleo de (tório) em repouso se decompõe em um núcleo de (rádio) com a emissão de uma partícula alfa. A energia cinética total dos fragmentos resultantes da decomposição é . Uma partícula alfa possui da massa de um núcleo de de . Calcule a energia cinética a) do núcleo de de em recuo e b) da partícula alfa.

Passo 1

Podemos supor o caso de que inicialmente temos uma parícula e que ao “explodir”, essa libera uma partícula e uma partícula alfa. Desta forma podemos usar a conservação de energia e momento afim de determinar qual deve ser a energia cinética da partícula alfa, apenas conhecendo a quantidade de calor liberada e a massa de ambas as partículas.

Passo 2

Usando a conservação de energia, temos que

Onde é o calor liberado na explosão.

Já trabalhando com a conservação de momento, teremos que

Substituindo na equação anterior, ficamos com

Assim podemos escrever que

Logo a Enegia cinética de 1 será

Sendo assim podemos supor que para a partícula alfa, teremos

Resposta

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