Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-131

a) Se tienen dos muestras radiactivas de dos elementos diferentes, ambas con el mismo número inicial de núcleos. La constante radiactiva de un elemento es el doble que la del otro. i) Deduzca cómo cambia con el tiempo la relación entre el número de núcleos de las dos muestras. ii) Deduzca cómo varía con el tiempo la relación entre las actividades de las dos muestras.

b) El tritio, con un período de desintegración de 12,33 años, se puede usar para analizar la antigüedad de vinos, ya que estos contienen agua. En el año 2023 se toma una muestra del vino hallado en una antigua bodega y se obtiene que la actividad de la muestra es 1,24 · 10-3 veces la inicial. i) Calcule la constante radiactiva del tritio. ii) Determine el tiempo que ha estado embotellado el vino. Iii) Justifique si es compatible la datación radiactiva con la suposición de que el vino fue embotellado entre los años 1900 y 1935.

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-131

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-130

a) Basándose en la gráfica, razone si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: i) El _{92}^{238}\textrm{U} es más estable que el _{26}^{56}\textrm{Fe} . ii) El _{2}^{4}\textrm{He} es más estable que el _{1}^{2}\textrm{H} , por lo que al producirse la fusión nuclear de dos núcleos de _{1}^{2}\textrm{H} se desprende energía.

b) En algunas estrellas se produce una reacción nuclear en la que el _{14}^{28}\textrm{Si}, tras capturar siete partículas alfa, se transforma en _{Z}^{A}\textrm{Ni}. i) Escriba la reacción nuclear descrita y calcule A y Z. ii) Calcule la energía liberada por cada núcleo de silicio.

m(_{14}^{28}\textrm{Si}) = 27, 976927 u; m(_{Z}^{A}\textrm{Ni})=55,942129 u; m(_{2}^{4}\textrm{He})= 4,002603 u;  1 u= 1,66·10-27 kg; c= 3 · 108 m s-1

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-130

Ejercicio resuelto selectividad física Cuántica c-119

a) Una molécula de oxígeno y otra de nitrógeno tienen la misma energía cinética. Determine razonadamente la relación entre las longitudes de onda de estas dos moléculas sabiendo que la masa de la molécula de oxígeno es 1,14 veces mayor que la masa de la de nitrógeno.

b) En un microscopio electrónico se aplica una diferencia de potencial de 3000 V a electrones que inicialmente están en reposo. Determine razonadamente: i) la longitud de la onda de De Broglie de los electrones; ii) la longitud de onda de De Broglie si la diferencia de potencial se reduce a 50 V.

h = 6,63·10 -34 J s; e = 1,6·10-19 C; me = 9,1·10–31 kg

Ejercicio resuelto selectividad física Cuántica c-119

Ejercicio resuelto selectividad física Cuántica c-118

a) Considere un núcleo de 28Si y otro de 56Fe. La masa del núcleo de hierro es el doble que la del núcleo de silicio. Determine, de forma justificada, la relación entre sus longitudes de onda de De Broglie en las siguientes situaciones: i) si el momento lineal o cantidad de movimiento es el mismo para los dos; ii) si los dos núcleos se mueven con la misma energía cinética.

b) Los neutrones que se emiten en un proceso de fisión nuclear tienen una energía cinética de 1,6 · 10-13 J. i) Determine razonadamente la longitud de onda de De Broglie y su velocidad. ii) Calcule la longitud de onda de De Broglie cuando la velocidad de los neutrones se reduce a la mitad

h= 6,63 · 10-34 J s ; mn= 1,67 · 10-27 kg

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