Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-18

La actividad de 14 C de un resto arqueológico es de 60 desintegraciones por segundo.

Una muestra actual de idéntica composición e igual masa posee una actividad de 360 desintegraciones por segundo. El periodo de semidesintegración del 14 C es 5700 años.

a) Explique a qué se debe dicha diferencia y calcula antigüedad de la muestra arqueológica.

b) ¿Cuántos núcleos 14 C tiene la muestra arqueológica en la actualidad? ¿Tienen las dos muestras el mismo número de átomos de carbono ? Razone las respuestas

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-18

Ejercicio resuelto selectividad física cuántica c-70

Sobre una superficie de potasio; cuyo trabajo de extracción es 2,29 eV, incide una radiación de 0,2.10 -6 m de longitud de onda.

a) Razone si se produce efecto fotoeléctrico y, en caso afirmativo, calcule la velocidad de los electrones emitidos y la frecuencia umbral del material.

b) Se coloca una placa metálica frente al cátodo. ¿Cuál debe ser la diferencia de potencial entre ella y el cátodo para que no lleguen electrones a la placa?

c= 3. 10 8 m/s ; h=6,6 .10 -34 J.s; e= 1,6. 10 -19 C ; me=9,1 .10 -31 kg;

Ejercicio resuelto selectividad física cuántica c-70

Ejercicio resuelto selectividad física óptica op-91

a) Describa, con la ayuda de construcciones gráficas, las diferencias entre las imágenes formadas por una lente convergente y otra divergente de un objeto real localizado a una distancia entre f y 2f de la lente, siendo f la distancia focal.

b) La tecnología ultravioleta para la desinfección de agua, aire y superficies está basada en el efecto germicida de la radiación UV-C. El espectro del UV-C en el aire está comprendido entre 200 nm y 280 nm. Calcule las frecuencias entre las que está comprendida dicha zona del espectro electromagnético y determine entre qué longitudes de onda estará comprendido el UV-C en el agua.

c=3.108 m s -1 ; n aire =1 ; n agua= 1,33

Ejercicio resuelto selectividad física óptica op-91

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-n-75

En las estrellas de núcleos calientes predominan las fusiones del denominado ciclo de carbono, cuyo último paso consiste en la fusión de un protón con nitrógeno _{7}^{15}\textrm{N} para dar _{6}^{12}\textrm{C}  y un núcleo de helio.

a) Escriba la reacción nuclear.

b) Determine la energía necesaria para formar 1 kg de _{6}^{12}\textrm{C}

c =3. 108 m s -1 ; m(_{1}^{1}\textrm{H})= 1,007825 u ; m (_{7}^{15}\textrm{N})= 15,000108 u ; m(_{6}^{12}\textrm{C}) = 12,000000 u ; m(_{2}^{4}\textrm{He})= 4,002603 u ; u =1,7. 10 -27 kg

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-n-75

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-n-96

a) Describa brevemente las interacciones fundamentales de la naturaleza. Compare su alcance e intensidad.

b) El periodo de semidesintegración de un núclido radiactivo de masa atómica 109 u , que emite partículas beta, es de 462,6 días. Una muestra cuya masa inicial era de 100 g, tiene en la actualidad 20 g del núclido original. Calcule la constante de desintegración y la actividad actual de la muestra.

1 u = 1 67.10-27 kg

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-n-96

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-3

En la bomba de hidrógeno se produce una reacción termonuclear en la que se forma helio a partir de deuterio y de tritio.

a) Escriba la reacción nuclear.

b) Calcule la energía liberada en la formación de un átomo de helio y la energía de enlace por nucleón del helio.

c =3 · 10 8 m s – 1 ; m (_{2}^{4}\textrm{He}) = 4,0026 u ; m (_{1}^{3}\textrm{H}) =3,0170 u ; m (_{1}^{2}\textrm{H}) = 2,0141 u ; m p = 1,0078 u ; m n = 1,0086 u ; 1 u = 1,67 · 10 – 27 kg

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-3

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-86

Disponemos de una muestra de 3 mg de 226Ra. Sabiendo que dicho núclido tiene un período de semidesintegración de 1600 años y una masa atómica de 226,025 u, determine razonadamente:

a) el tiempo necesario para que la masa de dicho isótopo se reduzca a 1 mg.

b) los valores de la actividad inicial y de la actividad final de la muestra.

u =1,67.10-27 kg

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-86

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