Zadanie 12: Reakcja rozszczepienia jądra uranu
- Arkusz
- CKE Styczeń 2026 · Styczeń · 2026
- Punkty
- 5 pkt
- Dział
- Fizyka jądrowa · Reakcje jądrowe
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Zadanie dotyczy analizy reakcji rozszczepienia jądra uranu, bilansu mas oraz obliczeń energetycznych związanych z przemianami jądrowymi.
Treść zadania
Energię można uzyskiwać w wyniku przeprowadzania reakcji rozszczepienia jąder uranu. Jądra uranu rozpadają się na inne jądra oraz na neutrony. Neutrony powstające w wyniku jednej reakcji rozszczepienia jądra uranu są przyczyną kolejnych rozszczepień, co może doprowadzić do reakcji łańcuchowej w materiale paliwa jądrowego.
Zadanie 12.1. (0–1) Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Wybierz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Suma mas jądra uranu i neutronu inicjującego reakcję rozszczepienia jest większa od sumy mas wszystkich produktów tej reakcji rozszczepienia.
2. Masa jądra uranu jest większa od sumy mas oddzielnych nukleonów, które tworzą jądro uranu.
Informacja do zadań 12.2. i 12.3.
Poniżej zapisano równanie przykładowej reakcji rozszczepienia jądra uranu. Symbolem X oznaczono jądro, które jest jednym z produktów tej reakcji:
Masy jąder i cząstek uczestniczących w opisanej reakcji wynoszą: , , .
Zadanie 12.2. (0–1) Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Produktem opisanej reakcji, oznaczonym symbolem X, jest:
A.
B.
C.
D.
Zadanie 12.3. (0–3) Łączna energia kinetyczna produktów reakcji rozszczepienia uranu (opisanej w informacji do zadań) wynosi . Przyjmij, że przed rozszczepieniem jądro uranu spoczywało i pomiń energię kinetyczną neutronu uderzającego w jądro uranu. Oblicz masę jądra oznaczonego symbolem X w opisanej reakcji. Zapisz obliczenia. Wynik podaj zaokrąglony do czterech cyfr znaczących.
Odpowiedź i wynik końcowy
12.1: P, F.
12.2: A.
12.3: (wartość przykładowa zależna od przelicznika MeV na kg).