Capítulo 2 - Noções de Física Nuclear

EXERCÍCIOS.

Pergunta 1

• 2.1 Calcule a energia de ligação [E_lig=(ZM_P+NM_N-M_A)c²] do núcleo ₉₂U²³⁸, sabendo que sua massa atômica é M_A=238,049 amu.

  Resposta: Para facilitar a solução de problemas desse tipo, use a fórmula E=mc² e mostre que 1 amu=931 MeV. Agora basta usar Zm_P+Nm_N-m_A em amu e fazer uma regra de três.

  Para o ₉₂U²³⁸, E_lig=1810 MeV

Pergunta 2

• 2.2 Calcule a energia de ligação do núcleo ₁₇Cl³⁵, sabendo que sua massa atômica é M_A=34,9688 amu.

  Resposta: Use a igualdade 1 amu=931 MeV e mostre que para o ₁₇Cl³⁵, E_lig=298 MeV

Pergunta 3

• 2.3 A meia-vida de determinado nuclídeo é de 140 dias. Em determinado momento sua atividade é R₀. Determine em quanto tempo sua atividade será R₀/4, sabendo que R=-dN/dt=lN₀e^-lt=lN=R₀ e^-lt.

  Resposta: 282 dias

Pergunta 4

• 2.4 O isótopo ₃₁Ga⁶⁹ tem meia-vida de 78 horas. (a) Calcule a atividade de 3,4 g desse isótopo. (b) Calcule a atividade 48 horas depois.

  Resposta: Para facilitar os cálculos considere que o mol do ₃₁Ga⁶⁹ é 69 g (Mostre por que este valor não é o correto). Assim,

  (a) 7,34x10¹⁶ desintegrações/s, ou 1,98x10⁶ Ci

  (b) 4,79x10¹⁶ desintegrações/s

Pergunta 5

• 2.5 Calcule a atividade de 1 mg de radônio, sabendo que sua meia-vida é de 3,8 dias, e que sua massa molecular é 222.

  Resposta: 5,69x10¹² desintegrações/s, ou 154 Ci