fizyka jądra pr.pdf

(537 KB) Pobierz
Fizyka jądrowa
– poziom rozszerzony
Zadanie 1. (14 pkt)
Źródło: CKE 2005 (PR), zad. 31.
    
             
           
              
  
           
Zadanie 1.1 (2 pkt)
 
 
  
     
Zadanie 1.2 (3 pkt)
        
         
 
  
Zadanie 1.3 (2 pkt)
      
1
887459137.170.png 887459137.181.png 887459137.192.png
 
          
         
           










  
          
          
Zadanie 1.4 (3 pkt)
       




         
       





2
 
  
            
    
Zadanie 1.5 (4 pkt)


             
            
           
           
 
Zadanie 2. (9 pkt)
Źródło: CKE 01.2006 (PR), zad. 28.
Pod koniec kwietnia wielki radioteleskop w Madrycie wykryá sáaby sygnaá sztucznego
pochodzenia z kierunku konstelacji Byka. To nie kosmici. Odezwaáa siĊ sonda Pioneer 10,
która z niewiadomych przyczyn milczaáa, od oĞmiu miesiĊcy. [...]
Sygnaá miaá moc sáabszą niĪ miliardowa (10 -9 ) czĊĞü bilionowej(10 -12 ) czĊĞci wata. Leciaá do
Ziemi prawie 11 godzin. To dlatego, Īe Pioneer 10 zawĊdrowaá juĪ bardzo daleko - jest dziĞ
w odlegáoĞci dwa razy wiĊkszej od SáoĔca niĪ planeta Pluton, czyli ok. 11,2 mld km. [...]
Teraz Pioneer 10 leci z prĊdkoĞcią 13 km/s w kierunku czerwonej gwiazdy Aldebaran
w konstelacji Byka, która jest oddalona o 71 lat Ğwietlnych i 155 razy jaĞniejsza niĪ nasze
SáoĔce. Sonda zmaga siĊ tylko z upáywem czasu. - Nasza gwarancja skoĔczyáa siĊ juĪ po 21
miesiącach, a dziĞ upáywa 28. rok dziaáania sondy - mówi szef misji Larry Lasher z NASA.
Pioneer 10 jest zasilany przez radioaktywny pluton-238. Rozpad plutonu generuje ciepáo,
zamieniane potem na elektrycznoĞü. Pluton wprawdzie rozpada siĊ doĞü wolno - poáowa
paliwa znika po 92 latach, ale szybciej ulegają degradacji elementy, które przeksztaácają
ciepáo w prąd elektryczny....
(na podstawie: Piotr CieĞliĔski, WieĞci z daleka. Gazeta Wyborcza 4 maja 2001 r.)
3
 
Zadanie 2.1 (4 pkt)
28.1 (4 pkt)
Oszacuj czas (w latach) potrzebny na dotarcie sondy z Ziemi w pobliĪe orbity Plutona oraz
czas podróĪy w pobliĪe gwiazdy Aldebaran. OdpowiedĨ uzasadnij obliczeniami. Przyjmij, Īe
wartoĞü prĊdkoĞci sondy jest staáa.
Zadanie 2.2 (1 pkt)
28.2 (1 pkt)
PoniĪszy diagram ma przedstawiaü ciąg przemian energetycznych związanych z wysáaniem
informacji przez sondĊ Pioneer 10 . Uzupeánij diagram, wpisując w puste ramki rodzaj energii.
28.3 (4 pkt)
Stosowany do zasilania sondy Pioneer 10 izotop promieniotwórczy
Zadanie 2.3 (4 pkt)
238
94
Pu
rozpada siĊ na
23 90 (czas poáowicznego rozpadu uranu okoáo
2,510 5 lat). Energie wydzielane w tych dwóch przemianach promieniotwórczych nie róĪnią
siĊ znacząco. Uran mógáby wiĊc stanowiü nowe Ĩródáo energii.
23 92 U. Z kolei uran rozpada siĊ na
Th
a)
Jaka cząstka wyzwala siĊ w czasie rozpadu plutonu, a jaka w czasie rozpadu uranu?
Zapisz te reakcje. (1 pkt)
4
887459137.020.png 887459137.031.png 887459137.042.png 887459137.053.png 887459137.064.png 887459137.075.png 887459137.086.png 887459137.097.png 887459137.108.png 887459137.119.png 887459137.130.png 887459137.133.png 887459137.134.png 887459137.135.png 887459137.136.png 887459137.137.png 887459137.138.png 887459137.139.png 887459137.140.png 887459137.141.png 887459137.142.png 887459137.143.png 887459137.144.png 887459137.145.png 887459137.146.png 887459137.147.png 887459137.148.png 887459137.149.png 887459137.150.png 887459137.151.png 887459137.152.png 887459137.153.png 887459137.154.png 887459137.155.png 887459137.156.png 887459137.157.png 887459137.158.png 887459137.159.png 887459137.160.png 887459137.161.png 887459137.162.png 887459137.163.png 887459137.164.png 887459137.165.png 887459137.166.png 887459137.167.png 887459137.168.png 887459137.169.png 887459137.171.png 887459137.172.png 887459137.173.png 887459137.174.png 887459137.175.png 887459137.176.png 887459137.177.png 887459137.178.png 887459137.179.png 887459137.180.png 887459137.182.png 887459137.183.png 887459137.184.png 887459137.185.png 887459137.186.png 887459137.187.png 887459137.188.png 887459137.189.png 887459137.190.png 887459137.191.png 887459137.193.png 887459137.194.png 887459137.195.png 887459137.196.png 887459137.197.png 887459137.198.png 887459137.199.png 887459137.200.png 887459137.201.png 887459137.202.png 887459137.203.png 887459137.204.png 887459137.205.png 887459137.206.png 887459137.207.png 887459137.208.png 887459137.209.png 887459137.210.png 887459137.211.png 887459137.212.png 887459137.001.png 887459137.002.png 887459137.003.png 887459137.004.png 887459137.005.png 887459137.006.png 887459137.007.png 887459137.008.png 887459137.009.png 887459137.010.png 887459137.011.png 887459137.012.png 887459137.013.png 887459137.014.png 887459137.015.png 887459137.016.png
 
b)
Oszacuj stosunek mocy wydzielanej przez próbki plutonu – 238 i uranu – 234,
zawierające takie same liczby jąder. Czy powstający na pokáadzie Pioneera 10 uran
mógáby stanowiü dla sondy nowe wydajne Ĩródáo energii? OdpowiedĨ uzasadnij. (3 pkt)
Zadanie 3. (12 pkt)
Źródło: CKE 11.2006 (PR), zad. 5.
Zadanie 5. Naáadowana cząstka w polu magnetycznym (12 pkt)
Naáadowana cząstka porusza siĊ w próĪni z prĊdkoĞcią o staáej wartoĞci w obszarze
jednorodnego, staáego pola magnetycznego prostopadle do linii tego pola.
5.1 (3 pkt)
WykaĪ, Īe w opisanej powyĪej sytuacji cząstka porusza siĊ po okrĊgu o promieniu
Zadanie 3.1 (3 pkt)
m
ǖ
R
, oraz Īe promieĔ ten jest staáy.
qB
5.2 (2 pkt)
5
887459137.017.png 887459137.018.png 887459137.019.png 887459137.021.png 887459137.022.png 887459137.023.png 887459137.024.png 887459137.025.png 887459137.026.png 887459137.027.png 887459137.028.png 887459137.029.png 887459137.030.png 887459137.032.png 887459137.033.png 887459137.034.png 887459137.035.png 887459137.036.png 887459137.037.png 887459137.038.png 887459137.039.png 887459137.040.png 887459137.041.png 887459137.043.png 887459137.044.png 887459137.045.png 887459137.046.png 887459137.047.png 887459137.048.png 887459137.049.png 887459137.050.png 887459137.051.png 887459137.052.png 887459137.054.png 887459137.055.png 887459137.056.png 887459137.057.png 887459137.058.png 887459137.059.png 887459137.060.png 887459137.061.png 887459137.062.png 887459137.063.png 887459137.065.png 887459137.066.png 887459137.067.png 887459137.068.png 887459137.069.png 887459137.070.png 887459137.071.png 887459137.072.png 887459137.073.png 887459137.074.png 887459137.076.png 887459137.077.png 887459137.078.png 887459137.079.png 887459137.080.png 887459137.081.png 887459137.082.png 887459137.083.png 887459137.084.png 887459137.085.png 887459137.087.png 887459137.088.png 887459137.089.png 887459137.090.png 887459137.091.png 887459137.092.png 887459137.093.png 887459137.094.png 887459137.095.png 887459137.096.png 887459137.098.png 887459137.099.png 887459137.100.png 887459137.101.png 887459137.102.png 887459137.103.png 887459137.104.png 887459137.105.png 887459137.106.png 887459137.107.png 887459137.109.png 887459137.110.png 887459137.111.png 887459137.112.png 887459137.113.png 887459137.114.png 887459137.115.png 887459137.116.png 887459137.117.png 887459137.118.png 887459137.120.png 887459137.121.png 887459137.122.png 887459137.123.png 887459137.124.png 887459137.125.png 887459137.126.png 887459137.127.png 887459137.128.png 887459137.129.png 887459137.131.png 887459137.132.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin