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Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-137

10/06/2025 por rubensalvador

b1) Un proyecto de investigación estudia producir la fisión de $_{5}^{10}\textrm{B}$ mediante el bombardeo con neutrones para dar lugar a una partícula alfa y $_{3}^{7}\textrm{li}$ . i) (0,25 puntos) Escriba la ecuación de la reacción nuclear. ii) (1,25 puntos) Calcule la energía liberada cuando se forman 1,5 millones de núcleos de $_{3}^{7}\textrm{li}$ .

m( $_{5}^{10}\textrm{B}$ ) = 10,012937 u; m( $_{3}^{7}\textrm{li}$ ) = 7,016003 u; m( $_{2}^{4}\textrm{He}$ ) = 4,002603 u; m_n = 1,008665 u; 1 u = 1,66·10^{– 27} kg; c = 3·108 m s^-1

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-137

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-136

02/03/2025 por rubensalvador

a) Explique razonadamente el concepto de defecto de masa, su expresión matemática y su relación con la estabilidad de un núcleo atómico.

b) i) Calcule la energía de enlace por nucleón para los nucleidos $_{1}^{3}\textrm{H}$ y $_{2}^{3}\textrm{He}$

. ii) Indique razonadamente cuál de ellos es más estable.

m( $_{1}^{3}\textrm{H}$ ) = 3,016049 u; m( $_{2}^{3}\textrm{He}$ ) = 3,016029 u; m_n = 1 ,008665 u; m_p= 1,007276 u; c = 3 ·10⁸ ms^-1; 1 u = 1 ,66-10-²⁷kg

Ejercicio resuelto selectividad física Nuclear n-135

19/06/2024 por rubensalvador

a) Justifique, indicando los principios que aplica, cuál de las reacciones nucleares propuestas no produce los productos mencionados:

i) $_{7}^{14}\textrm{N}+n\rightarrow _{6}^{14}\textrm{C}+p$

ii) $_{14}^{28}\textrm{Si}+\alpha \rightarrow _{15}^{29}\textrm{P}+n$

b) i) Determine, indicando los principios aplicados, los valores de c y Z en la siguiente reacción nuclear:

$_{92}^{235}\textrm{U}+_{0}^{1}\textrm{n}\rightarrow _{Z}^{145}\textrm{La}+_{35}^{88}\textrm{Br}+c_{0}^{1}\textrm{n}$

ii) Calcule la energía liberada cuando se fisionan un millón de núcleos de uranio siguiendo la reacción anterior.

m( $_{92}^{235}\textrm{U}$ ) = 235,043930 u; m( $_{Z}^{145}\textrm{La}$ )= 144,921651 u; m( $_{35}^{88}\textrm{Br}$ ) = 87,924074 u; m_n = 1 ,008665 u; 1 u 1,66 · 10 ^-27= kg; c = 3 ·1 0⁸m s^-l

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear n-131

23/05/2024 por rubensalvador

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-130

23/05/2024 por rubensalvador

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^-27kg; c= 3 · 10⁸m s^-1

Ejercicio resuelto selectividad física Nuclear-n-124

23/06/202223/06/2022 por rubensalvador

a) i) Defina defecto de masa y energía de enlace de un núcleo. ii) Indique razonadamente cómo están relacionadas entre sí ambas magnitudes.

b) El $^{_{92}^{235}\textrm{U}}$ se puede desintegrar , por absorción de un neutrón, mediante diversos procesos de fisión. Uno de estos procesos consiste en la producción de $^{_{38}^{95}\textrm{Sr}}$ , dos neutrones y un tercer núcleo $_{Z}^{A}\textrm{Q}$ . i) Escriba la reacción nuclear correspondiente y determine el número de protones y número total de nucleones del tercer núcleo. ii) Calcule la energía producida por la fisión de un núcleo de uranio en la reacción anterior.

m( $^{_{92}^{235}\textrm{U}}$ )= 235,043930 u; m( $^{_{38}^{95}\textrm{Sr}}$ ) =94,919359 u ; m( $_{Z}^{A}\textrm{Q}$ )=138, 918793; m_n= 1,008665 u ; 1 u= 1,66 . 10^-27 kg; c= 3 .10 ⁸ ms^-1

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-N-119

23/06/202221/10/2021 por rubensalvador

a) Discuta razonadamente la veracidad de las siguientes afirmaciones: i) La masa de un núcleo es siempre menor que la suma de las masas de los protones y neutrones que lo forman. ii) En una emisión alfa el número másico decrece en dos unidades y el número atómico en una.

b) En la bomba de Hidrógeno (o bomba de fusión) intervienen dos núcleos, uno de deuterio ( $_{1}^{2}\textrm{H}$ ) y otro de Tritio ( $_{1}^{3}\textrm{H}$ ) que dan lugar a uno de Helio ( $_{2}^{4}\textrm{He}$ ). i) Escriba la reacción nuclear correspondiente. ii) Obtenga la energía liberada en el proceso por cada átomo de Helio obtenido.

m( $_{2}^{4}\textrm{He}$ )=4,002603 u; m( $_{1}^{2}\textrm{H}$ )=2,014102 u ; m( $_{1}^{3}\textrm{H}$ )=3,016049 u ; m_n = 1,008665 u; 1 u = 1,66 · 10^-27 kg; c= 3 · 10⁸ m s^-1

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-N-118

22/10/202126/06/2021 por rubensalvador

a) Represente gráficamente la energía de enlace por nucleón frente al número másico y justifique, a partir de la gráfica, los procesos de fusión y fisión nuclear.

b) En el proceso de desintegración de un núcleo de $_{84}^{218}\textrm{Po}$ , se emiten sucesivamente una partícula alfa y dos partículas beta, dando lugar finalmente a un núcleo de masa 213,995201 u. i) Escriba la reacción nuclear correspondiente. ii) Justifique razonadamente, cuál de los isótopos radioactivos (el $_{84}^{218}\textrm{Po}$ o el núcleo que resulta tras los decaimientos) es más estable.

m( $_{84}^{218}\textrm{Po}$ ) = 218,009007 u; m_p =1,007276 ; m_n= 1,008665 u; 1 u=1,66 ·10^-27 kg ; c=3·10⁸ m s^-1

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-N-117

03/05/2021 por rubensalvador

a) i) Defina energía de enlace nuclear. Escriba la expresión correspondiente al principio de equivalencia masa-energía y explique su significado. ii) ¿Qué magnitud nos permite comparar la estabilidad nuclear? Defínala y escriba su expresión de cálculo.

b) Tras capturar un neutrón térmico un núcleo de Uranio-235 se fisiona en la forma:

$_{92}^{235}\textrm{U}$ + $_{0}^{1}\textrm{n}$ → $_{56}^{141}\textrm{Ba}$ + $_{36}^{92}\textrm{Kr}$ + 3 $_{0}^{1}\textrm{n}$

Calcule: i) El defecto de masa de la reacción. ii) La energía desprendida por cada neutrón formado.

c =3·10⁸ m s^{– 1}; 1 u= 1,66·10^-27 kg; m_n = 1,008665 u; m( $_{92}^{235}\textrm{U}$ ) = 235,043930 u;

m( $_{56}^{141}\textrm{Ba}$ ) = 140,914403 u; m( $_{36}^{92}\textrm{Kr}$ ) = 91,926173 u

Ejercicio resuelto selectividad física nuclear-N-116

03/05/2021 por rubensalvador

a) El isótopo $_{92}^{238}\textrm{U}$ , tras diversas desintegraciones α y β, da lugar al isótopo $_{82}^{214}\textrm{Pb}$ . Calcule, razonadamente, cuántas partículas α y cuántas β se emiten por cada átomo de $_{82}^{214}\textrm{Pb}$ formado.

b) Una muestra de un organismo vivo presenta en el momento de morir una actividad radiactiva por cada gramo de carbono de 0,25 Bq, correspondiente al isótopo C-14. Sabiendo que dicho isótopo tiene un período de semidesintegración de 5730 años. Determine: i) La constante de desintegración radiactiva del isótopo C-14. ii) La edad de una momia que en la actualidad presenta una actividad radiactiva correspondiente al isótopo C-14 de 0,163 Bq por cada gramo de carbono.