Abro este hilo porque me parece más cómodo que ponerlas en el tema de cuántica.
1.- Decir cuáles de los siguientes núcleos tienen espín nuclear 2+ en su primer nivel excitado.
a) He-4
b) O-16
c) Ca-40
d) Fe-56
e) Pb-208
Tenia entendido que los nucleos par-par tienen en su estado fundamental espin 0+ y como su primer estado excitado 2+...en este caso, todos son nucleos par-par, y todos tendrian 2+ en su primer estado excitado....que opinais?? En que estoy equivocada?
2.- La fisión de cada núcleo de U-235 libera en promedio, 2'5 neutrones. Calcular el número efectivo de neutrones de fisión liberado por cada nuetrón térmico original (Secciones eficaces de fisión y absorción, 584 b y 97b, respectivamente)
a) 2,49 neutrones
b) 2,12 neutrones
c) 2,04 neutrones
d) 1,87 neutrones
e) 1,31 neutrones
3.- La reacción \(_{1}^{2}D+_{1}^{2}D\rightarrow _{2}^{3}He+_{0}^{1}n\) se usa en la producción de haces de neutrones. Despreciando la energía cinética de los fragmentos iniciales, calcular la energía cinética de los neutrones tras la fusión. (m(\(_{2}^{3}He=3,016029u\))
a) 1,38 MeV
b) 1,67 MeV
c) 2,15 MeV
d) 3,27 MeV
e) 4,67 MeV
Gracias
Nuclear
Moderador: Alberto
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Usuario0410
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Re: Nuclear
En esta ocasión de poco te valgo:
En 3. a mi me da 2.25 MeV y uso \(m_n=1.008665\) y para cada deuterón 2.013553156u.
Es decir, se me queda corto el resultado.
Y si supongo el deuterón como protón+neutrón (sin contar energía de enlace) me da unos 6.7 MeV (se me va largo el resultado) ¿?
El 2. me suena hacer uno parecido de Acalón hace unas semanas, intentaré buscarlo.
Y en el 1, pienso lo mismo que tú.
Cómo ves, de poca ayuda te he sido, a ver si alguién más nos ilumina!
En 3. a mi me da 2.25 MeV y uso \(m_n=1.008665\) y para cada deuterón 2.013553156u.
Es decir, se me queda corto el resultado.
Y si supongo el deuterón como protón+neutrón (sin contar energía de enlace) me da unos 6.7 MeV (se me va largo el resultado) ¿?
El 2. me suena hacer uno parecido de Acalón hace unas semanas, intentaré buscarlo.
Y en el 1, pienso lo mismo que tú.
Cómo ves, de poca ayuda te he sido, a ver si alguién más nos ilumina!
Re: Nuclear
Usuario0410 escribió:En esta ocasión de poco te valgo:
En 3. a mi me da 2.25 MeV y uso \(m_n=1.008665\) y para cada deuterón 2.013553156u.
Es decir, se me queda corto el resultado.
Y si supongo el deuterón como protón+neutrón (sin contar energía de enlace) me da unos 6.7 MeV (se me va largo el resultado) ¿?
Los 2,25 es lo que me sale a mi.....
El 2. me suena hacer uno parecido de Acalón hace unas semanas, intentaré buscarlo.
Y en el 1, pienso lo mismo que tú.
Cómo ves, de poca ayuda te he sido, a ver si alguién más nos ilumina!
Re: Nuclear
La fisión de cada núcleo de U-235 libera en promedio, 2'5 neutrones. Calcular el número efectivo de neutrones de fisión liberado por cada nuetrón térmico original (Secciones eficaces de fisión y absorción, 584 b y 97b, respectivamente)
Re: Nuclear
Dejo un par de dudas por si me podeis ayudar:
1.- Se supone que un ataúd de madera tiene 18000 años. ¿Cuánto carbono tendríamos que tomar de este objeto para obtener un ritmo de recuento no inferior a 5 cuentas/min si la eficiencia del detector es del 20%?
a) 1,26g
b) 2,02 g
c) 2,4 g
d) 3,45 g
e) 4,72 g
2.- Una lámina radiactiva de período de semidesintegración 2,4 min se sitúa en las proximidades de un contador Geiger y se detectan 1000 cuentas/s en el instante t=0. Si la eficiencia del recuento es del 20%, ¿cuántos núcleos radiactivos existen en la lámina en dicho instante?
a) 3,02·10^5
b) 1,24·10^5
c) 7,32·10^5
d) 5,19·10^5
e) 2,25·10^5
Gracias!!
1.- Se supone que un ataúd de madera tiene 18000 años. ¿Cuánto carbono tendríamos que tomar de este objeto para obtener un ritmo de recuento no inferior a 5 cuentas/min si la eficiencia del detector es del 20%?
a) 1,26g
b) 2,02 g
c) 2,4 g
d) 3,45 g
e) 4,72 g
2.- Una lámina radiactiva de período de semidesintegración 2,4 min se sitúa en las proximidades de un contador Geiger y se detectan 1000 cuentas/s en el instante t=0. Si la eficiencia del recuento es del 20%, ¿cuántos núcleos radiactivos existen en la lámina en dicho instante?
a) 3,02·10^5
b) 1,24·10^5
c) 7,32·10^5
d) 5,19·10^5
e) 2,25·10^5
Gracias!!
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Usuario0410
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Re: Nuclear
1.- Se supone que un ataúd de madera tiene 18000 años. ¿Cuánto carbono tendríamos que tomar de este objeto para obtener un ritmo de recuento no inferior a 5 cuentas/min si la eficiencia del detector es del 20%?
a) 1,26g
b) 2,02 g
c) 2,4 g
d) 3,45 g
e) 4,72 g
Este lo he intentado con las 15 des/min por gramo para el carbono que te dije una vez pero me salen 14.7 g ¿¿¿????
2.- Una lámina radiactiva de período de semidesintegración 2,4 min se sitúa en las proximidades de un contador Geiger y se detectan 1000 cuentas/s en el instante t=0. Si la eficiencia del recuento es del 20%, ¿cuántos núcleos radiactivos existen en la lámina en dicho instante?
a) 3,02·10^5
b) 1,24·10^5
c) 7,32·10^5
d) 5,19·10^5
e) 2,25·10^5
En este hago: si 20% son 1000 cps, entonces si la eficiencia fuera del 100% detectaríamos 5000 cps (esto es la Actividad A).
Ahora aplico:
\(A=\frac{\text{Ln}2}{T_{1/2}}N\)
i.e.
\(5000=\frac{\text{Ln}2}{2.4\times 60}N\)
y despejo N que me da N=10.38·10^5 (justo el doble!!!)
A ver si alguien me puede decir de donde viene el factor 2 que se me cuela en el segundo
y cómo hacer el del carbono!!!!
Gracias!![/quote]
a) 1,26g
b) 2,02 g
c) 2,4 g
d) 3,45 g
e) 4,72 g
Este lo he intentado con las 15 des/min por gramo para el carbono que te dije una vez pero me salen 14.7 g ¿¿¿????
2.- Una lámina radiactiva de período de semidesintegración 2,4 min se sitúa en las proximidades de un contador Geiger y se detectan 1000 cuentas/s en el instante t=0. Si la eficiencia del recuento es del 20%, ¿cuántos núcleos radiactivos existen en la lámina en dicho instante?
a) 3,02·10^5
b) 1,24·10^5
c) 7,32·10^5
d) 5,19·10^5
e) 2,25·10^5
En este hago: si 20% son 1000 cps, entonces si la eficiencia fuera del 100% detectaríamos 5000 cps (esto es la Actividad A).
Ahora aplico:
\(A=\frac{\text{Ln}2}{T_{1/2}}N\)
i.e.
\(5000=\frac{\text{Ln}2}{2.4\times 60}N\)
y despejo N que me da N=10.38·10^5 (justo el doble!!!)
A ver si alguien me puede decir de donde viene el factor 2 que se me cuela en el segundo
y cómo hacer el del carbono!!!!
Gracias!![/quote]
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Usuario0410
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Re: Nuclear
No encuentro el que buscaba pero...soiyo escribió: 2.- La fisión de cada núcleo de U-235 libera en promedio, 2'5 neutrones. Calcular el número efectivo de neutrones de fisión liberado por cada nuetrón térmico original (Secciones eficaces de fisión y absorción, 584 b y 97b, respectivamente)
a) 2,49 neutrones
b) 2,12 neutrones
c) 2,04 neutrones
d) 1,87 neutrones
e) 1,31 neutrones
\(2.5 \times \left(1-\frac{97}{584}\right)=2.08 \quad \approx 2.1 \text{ neutrones}\)
¿¿¿??? Si pensáis que se hace así, por favor explicarme el porqué de esta cuenta,
no lo entiendo ni yo,
lo típico que lo sacas probando números... help soiyo y boby125!!!
Re: Nuclear
Usuario0410 escribió:No encuentro el que buscaba pero...soiyo escribió: 2.- La fisión de cada núcleo de U-235 libera en promedio, 2'5 neutrones. Calcular el número efectivo de neutrones de fisión liberado por cada nuetrón térmico original (Secciones eficaces de fisión y absorción, 584 b y 97b, respectivamente)
a) 2,49 neutrones
b) 2,12 neutrones
c) 2,04 neutrones
d) 1,87 neutrones
e) 1,31 neutrones
\(2.5 \times \left(1-\frac{97}{584}\right)=2.08 \quad \approx 2.1 \text{ neutrones}\)
¿¿¿??? Si pensáis que se hace así, por favor explicarme el porqué de esta cuenta,
no lo entiendo ni yo,
lo típico que lo sacas probando números... help soiyo y boby125!!!
Creo que a partir de tus cuentas lo he sacado.....calculo la porcion (por asi decirlo) de fision, que seria el cociente entre las seccion de fisiom y la seccion total , que es la suma de las dos
\(\frac{584}{584+97}=0,858\) o puesto como lo has hecho tu (1-procesos de absorcion) \(1- \frac{97}{584+97}=0,858\)
Como se producen 2,5 neutrones....los de fision sera 2,5·0,858= 2,14 neutrones de fision!!!
Gracias por iluminarme con tus cuentas!!!
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Usuario0410
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Re: Nuclear
De nada! Estaría mejor que hubiera salido 2,12 pero bueno,
a ver si boby125 opina lo mismo, tb le interesaba el problema
pero yo creo que se hace como tú dices
a ver si boby125 opina lo mismo, tb le interesaba el problema
pero yo creo que se hace como tú dices
Re: Nuclear
Dejo una mas:
1.- El \(^{98}Pd\) se desintegra por positrones en \(^{98}Rh\). Sus periodos respectivos son 17 min y 8,7 min. Encontrar la actividad máxima del segundo en función de la inicial suponiendo que inicialmente sólo había del primer elemento.
a) 0,89
b) 0,105
c) 0,35
d) 0,49
e) 0,2
1.- El \(^{98}Pd\) se desintegra por positrones en \(^{98}Rh\). Sus periodos respectivos son 17 min y 8,7 min. Encontrar la actividad máxima del segundo en función de la inicial suponiendo que inicialmente sólo había del primer elemento.
a) 0,89
b) 0,105
c) 0,35
d) 0,49
e) 0,2
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Usuario0410
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Re: Nuclear
Con las semividas calculas \(\lambda_2\) y \(\lambda_1\) para el Rh y el Pd respectivamente y aplicas la fórmula:
\(t_{max}=\frac{1}{\lambda_2-\lambda_1}\text{Ln}\frac{\lambda_2}{\lambda_1}\)
que te dice el tiempo en que la actividad del Rh es máxima (la fórmula no es excesivamente díficil de derivar pero no te vas a poner a deducirla en el examen, así que yo me la sé de memoria).
Lo bueno y lo característico de este \(t_{max}\) no solo es que la activad del Rh es máxima,
sino que en ese momento, también es igual a la actividad del Pd, así que para saber qué actividad es
podemos usar la fórmula
\(A=A_0 e^{\lambda_1 t}\)
del Rh!!! Como nos piden en función de la actividad inicial hacemos
\(\frac{A}{A_0}= e^{\lambda_1 t_{max}}=0.495506...\)
que es \(\approx 0.49\)
\(t_{max}=\frac{1}{\lambda_2-\lambda_1}\text{Ln}\frac{\lambda_2}{\lambda_1}\)
que te dice el tiempo en que la actividad del Rh es máxima (la fórmula no es excesivamente díficil de derivar pero no te vas a poner a deducirla en el examen, así que yo me la sé de memoria).
Lo bueno y lo característico de este \(t_{max}\) no solo es que la activad del Rh es máxima,
sino que en ese momento, también es igual a la actividad del Pd, así que para saber qué actividad es
podemos usar la fórmula
\(A=A_0 e^{\lambda_1 t}\)
del Rh!!! Como nos piden en función de la actividad inicial hacemos
\(\frac{A}{A_0}= e^{\lambda_1 t_{max}}=0.495506...\)
que es \(\approx 0.49\)
Re: Nuclear
Usuario0410 escribió:Con las semividas calculas \(\lambda_2\) y \(\lambda_1\) para el Rh y el Pd respectivamente y aplicas la fórmula:
\(t_{max}=\frac{1}{\lambda_2-\lambda_1}\text{Ln}\frac{\lambda_2}{\lambda_1}\)
que te dice el tiempo en que la actividad del Rh es máxima (la fórmula no es excesivamente díficil de derivar pero no te vas a poner a deducirla en el examen, así que yo me la sé de memoria).
Lo bueno y lo característico de este \(t_{max}\) no solo es que la activad del Rh es máxima,
sino que en ese momento, también es igual a la actividad del Pd, así que para saber qué actividad es
podemos usar la fórmula
\(A=A_0 e^{\lambda_1 t}\)
del Rh!!! Como nos piden en función de la actividad inicial hacemos
\(\frac{A}{A_0}= e^{\lambda_1 t_{max}}=0.495506...\)
que es \(\approx 0.49\)
Muchiiiiisimas gracias!!!! a veces me olvido de formulas que me sabia
Re: Nuclear
Llevo algo de tiempo detrás de estas preguntas. a ver si me podéis ayudar.
1.- Una gran planta de generación de electricidad está impulsada por un reactor nuclear de agua a presión. La potencia térmica en el reactor es de 3400 MW, y se generan 1100 MW de electricidad. El combustible consta de 86000kg de Uranio en forma de 110 toneladas de óxido de uranio, distribuído entre 57000 barras de combustible. El uranio está enriquecido al 3% de U-235 ¿Cuánto tiempo durará el combustible?
a) 600 dias
b) 590 dias
c) 580 dias
d) 550 dias
e) 540 dias
2.- Un protón de masa m se mueve con velocidad inicial \(v_{0}\) hacia una partícula \(\alpha\) de masa 4m inicialmente en reposo. Como ambas partículas poseen carga eléctrica positiva, se repelen entre si. Determinar la velocidad \(v_{0}'\) de la partícula \(\alpha\) cuando la distancia entre las dos partículas es mínima.
a) \(v_{0}\)
b) \(2v_{0}\) RC
c) \(3v_{0}\)
d) \(4v_{0}\)
e) \(6v_{0}\)
3.- El Pu 238 se desintegra por emisión alfa según la reacción\(^{238}Pu\rightarrow ^{234}U+\alpha +5,49\: MeV\), con período de 128 años. Siendo el del uranio, 2,5·10^5 años, estimar la masa inicial de Pu necesaria para suministrar un mínimo de 1 kW de calor cuando hayan pasado 50 años.
a) 1,17kg
b) 2,76kg
c) 5,67kg
d) 3,43kg
e) 4,82kg
Gracias!
1.- Una gran planta de generación de electricidad está impulsada por un reactor nuclear de agua a presión. La potencia térmica en el reactor es de 3400 MW, y se generan 1100 MW de electricidad. El combustible consta de 86000kg de Uranio en forma de 110 toneladas de óxido de uranio, distribuído entre 57000 barras de combustible. El uranio está enriquecido al 3% de U-235 ¿Cuánto tiempo durará el combustible?
a) 600 dias
b) 590 dias
c) 580 dias
d) 550 dias
e) 540 dias
2.- Un protón de masa m se mueve con velocidad inicial \(v_{0}\) hacia una partícula \(\alpha\) de masa 4m inicialmente en reposo. Como ambas partículas poseen carga eléctrica positiva, se repelen entre si. Determinar la velocidad \(v_{0}'\) de la partícula \(\alpha\) cuando la distancia entre las dos partículas es mínima.
a) \(v_{0}\)
b) \(2v_{0}\) RC
c) \(3v_{0}\)
d) \(4v_{0}\)
e) \(6v_{0}\)
3.- El Pu 238 se desintegra por emisión alfa según la reacción\(^{238}Pu\rightarrow ^{234}U+\alpha +5,49\: MeV\), con período de 128 años. Siendo el del uranio, 2,5·10^5 años, estimar la masa inicial de Pu necesaria para suministrar un mínimo de 1 kW de calor cuando hayan pasado 50 años.
a) 1,17kg
b) 2,76kg
c) 5,67kg
d) 3,43kg
e) 4,82kg
Gracias!
-
Usuario0410
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Re: Nuclear
\(A=\lambda N\)
donde
\(\frac{1000}{5.49\times 10^6 e}=A\), luego \(N=\lambda/A=6.62\times 10^{24} \quad \text{atomos}\) debería tener a los 50 años. Luego inicialmente necesito:
\(N_0=Ne^{\frac{\text{Ln}2}{128}50}=8.68\times 10^{24} \quad \text{atomos}\)
que son
\(N_0/N_{Avo}\times 238 = 3430 \quad \text{gramos}.\)
Los otros dos no sé cómo hacerlos
donde
\(\frac{1000}{5.49\times 10^6 e}=A\), luego \(N=\lambda/A=6.62\times 10^{24} \quad \text{atomos}\) debería tener a los 50 años. Luego inicialmente necesito:
\(N_0=Ne^{\frac{\text{Ln}2}{128}50}=8.68\times 10^{24} \quad \text{atomos}\)
que son
\(N_0/N_{Avo}\times 238 = 3430 \quad \text{gramos}.\)
Los otros dos no sé cómo hacerlos
Re: Nuclear
Usuario0410 escribió:\(A=\lambda N\)
donde
\(\frac{1000}{5.49\times 10^6 e}=A\), luego \(N=\lambda/A=6.62\times 10^{24} \quad \text{atomos}\) debería tener a los 50 años. Luego inicialmente necesito:
\(N_0=Ne^{\frac{\text{Ln}2}{128}50}=8.68\times 10^{24} \quad \text{atomos}\)
que son
\(N_0/N_{Avo}\times 238 = 3430 \quad \text{gramos}.\)
Los otros dos no sé cómo hacerlos
Muchisimas gracias....no sabia como sacar la actividad!!!!