0 Daumen
797 Aufrufe

Aufgabe:

Berechne jeweils den gesamten massendefekt sowie den massendefekt pro Nukleon für folgende Kerne:

2 1 H (m=3,3436*10^-27)

12 6 C (m = 19,921 * 10^-27)

56 26 Fe (m =9,2859*10^-26)


Problem/Ansatz:

Was muss man da für eine Formel benutzen? Wir haben das Thema noch nicht so lange und deswegen habe ich gerade keine Ahnung. Braucht man die Formel: E=m*c^2 oder was für eine? Ich bin dankbar über jede Hilfe

Avatar von

1 Antwort

0 Daumen
 
Beste Antwort

Salut Lilly,


Berechne jeweils den gesamten massendefekt sowie den massendefekt pro Nukleon für folgende Kerne:

21H (m=3,3436*10-27 kg)

Links unterhalb des Formelzeichens findest du die Anzahl der Protonen, links oben die Massenzahl, also die Anzahl der Nukleonen (Neutronen und Protonen).

Zur Berechnung der Neutronenzahl gilt:

Neutronenzahl =  Massenzahl - Protonenzahl

Die Masse eines 21H - Kerns müsste sich demnach zusammensetzen aus der Summe der Massen eines Protons und Neutrons. Der Kern ist aber leichter als die in ihm enthaltenen Nukleonen und genau diese Differenz stellt den Massendefekt dar.

Den Massendefekt Δm berechnest du leicht über folgende Formel:

Δm =  (Z * mp + N * mn)  - mKern

(Z ist die Anzahl der Protonen, N die Anzahl der Neutronen)

Somit ergibt sich für 21H:

Δm =  (1 * 1,673 * 10-27 kg + 1 * 1,675 * 10-27 kg)  - 3,3436 * 10-27 kg

Δm =  4,4 * 10-30 kg

Teile anschließend diesen Massendefekt durch die Anzahl der Nukleonen, hier also 2 (da 1 Proton und 1 Neutron) und du erhältst den Massendefekt pro Nukleon ( = 2,2 * 10-30 kg).

Braucht man die Formel: E = m * c2

Mit dieser Formel ist es zwar möglich, den berechneten Massendefekt auch als Energie anzugeben, aber danach wurde in der Aufgabenstellung nicht gefragt.

Anhand des obigen Schemas solltest du deshalb gut die beiden anderen Übungen berechnen können.

Frage nach bei Unklarheiten oder poste deine Ergebnisse zur Kontrolle.


Viel Erfolg :)

Avatar von 8,5 k

Vielen lieben Dank für deine Antwort! sie hat mir wirklich echt geholfen, aber eine Frage habe ich gerade: Bei der Formel für den Massendefekt, wie kommen Sie/kommst du auf die Zahl 1,673?

Liebste Grüße

Bitteschön, gerne !

1,673 * 10-27 kg ist die Masse eines Protons,

1,675 * 10-27 kg die Masse eine Neutrons.

Ein Neutron ist also einen winzigen Hauch schwerer als ein Proton :)

Diese Werte finden sich zumeist im Chemie- / Physikbuch oder aber im Internet.

Ah okay danke, ergibt Sinn :)

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Nanolounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community