Problema 10 · Física PAU Asturias Ordinaria 2021

Tema: Física nuclear: radiactividad, fisión y fusión · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Una central nuclear produce una potencia de 3 GW3\text{ GW}. Su funcionamiento se basa en las reacciones de fisión nuclear del 235U^{235}\text{U} con neutrones. La fisión de cada átomo de 235U^{235}\text{U} libera 200 MeV200\text{ MeV}.

a)

Complete el siguiente proceso que tiene lugar en la central sustituyendo con el número atómico (ZZ) y el número másico (AA) correspondiente en cada caso: [1 punto]

92235U+n→Z1A1U\mathrm{^{235}_{92}U + n \rightarrow {}^{A_1}_{Z_1}U}

92236U→Z2144Ba+36A2Kr+3 n\mathrm{^{236}_{92}U \rightarrow {}^{144}_{Z_2}Ba + {}^{A_2}_{36}Kr + 3\ n}

A1=A_1 =

Z1=Z_1 =

Z2(Ba)=Z_2 (\text{Ba}) =

A2(Kr)=A_2 (\text{Kr}) =

b)

Sabiendo que la vida media del 235U^{235}\text{U} es de 7,04×108 an˜os7{,}04\times 10^8\text{ años}, calcule su constante de desintegración radiactiva y su periodo de semidesintegración. [1 punto]

Enunciado: Problema 10 · Física PAU Asturias Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Primer proceso: número másico del uranio formado (A1A_1)

Solución: 236

a) Primer proceso: número atómico del uranio formado (Z1Z_1)

Solución: 92

a) Segundo proceso: número atómico del bario (Z2Z_2)

Solución: 56

a) Segundo proceso: número másico del criptón (A2A_2)

Solución: 89

b) Constante de desintegración radiactiva (λ\lambda)

Solución: 0,45×10−160{,}45\times 10^{-16} s⁻¹ / 1,42×10−91{,}42\times 10^{-9} año⁻¹

b) Periodo de semidesintegración (T1/2T_{1/2})

Solución: 1,54×10161{,}54\times 10^{16} s / 4,88×1084{,}88\times 10^{8} años

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Problema 9 · Extraordinaria 2021

Más ejercicios de Física nuclear: radiactividad, fisión y fusión