ejercicios energia nuclear

7/23/2019 Ejercicios Energia Nuclear

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EJERCICIOS ENERGA

NUCLEARCONVIRTIENDO MASA EN

ENERGA


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Qu diferencia existe entre las reacciones nucleares de sin y lasde fusin? Cuales son energticamente ms favorables? (pg. ! "#

En las reacciones de fsin se romen n!cleos

esados" #orm$ndose dos n!cleos m$s li%eros &emi'iendo ne('rones)

En las reacin de #(sin se (nen n!cleos li%eros

*iso'oos de +idro%eno, #orm$ndose (n n!cleom$s esado & emi'iendo (n ne('rn

La rod(ccin de ener%-a deende de la erdida

de masa .(e se rod(/ca en la reaccin" eroen las reacciones de #(sin in'er0ienenelemen'os m$s li%eros & m$s a1(ndan'es en lana'(rale/a" con lo .(e el o'encial ener%2'ico

de es'as reacciones es m(& %rande)


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Qu cantidad e $idrogeno ser necesario para obtenerpor fusin nuclear "!%&'$. de energa? (pg. ! )#

345

67+ 8 9": 34:

J ;67+ < 345

67+ 8 9": 3433

J

E 8 m c= m 8 E ; c= 8 9": 3433 J;*9 34> ,= 8 9": 3433 J;? 343: 84"@ 345 6%) 349%r);6%) 8 4"4! gr) 8 @4 m%r)


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Qu misin desempe*a el agua pesada en algunosreactores nucleares? (pg. ) "#

EBis'en reac'ores n(cleares en los .(e ela%(a esada se ('ili/a como moderadorde ne('rones ) En o'ros reac'ores s(misin es la de (ido re#ri%eran'e)


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+n +spa*a $ay varios reactores nucleares en funcionamiento. , -ue tipopertenecen? redacta un breve trabao sobre cada uno de ellos. (pg. ) )#

Central /rovincia 0ipodereactor

Combustible

1efrigeracin

Trillo G(adalaara

7R

Uranioenri.(ecido

C) cerrado

Valdellos = Tarra%ona 7R C) a1ier'o mar

Co#ren'es Valencia F7R C) Cerrado 'orres'iro na'(ral

Asc 3 Tarra%ona 7R C) MiB'o 'iro #or/adorio &;o 'orres

Asc = Tarra%ona 7R C) miB'o

Almara/ 3 C$ceres 7R C) Cerrado la%oar'ifcial

Almara/ = C$ceres 7R C) Cerrado la%oar'ifcial


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,C02324,4+5 4+ 5260+525


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"7 Cmo varan los n8meros atmicos y msico de un n8cleo radiactivo9cuando emite una partcula : ; cundo emite una partcula


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). Qu condicin $an de cumplir los n8meros atmicos y los n8merosmsicos de los n8cleos y partculas -ue intervienen en un a reaccin nuclear?

La s(ma de los n!meros a'micos & m$sicos de los n!cleosresen'es en los dos miem1ros de la ec(acin +a de ser lamisma *le& de la conser0acin de la car%a & del -ndice de masa,


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=. +n -u se diferencia la radioactividad natural y laarticial 5e emiten las mismas partculas en ambos casos?

En la radioac'i0idad na'(ral los n!cleos radiac'i0os eBis'en en lana'(rale/a & se desin'e%ran eson'$neamen'e" mien'ras .(e enel caso de la radioac'i0idad ar'ifcial los n!cleos .(e sedesin'e%ran son rod(cidos ar'ifcialmen'e or medio dereacciones n(cleares)

A(n.(e 1$sicamen'e am1os rocesos 'ransc(rren de manerasimilar " con0iene 'ener resen'e .(e en la radiac'i0idad na'(ralsiemre se emi'e (na radiacin " & Q" mien'ras .(e en la

radiac'i0idad ar'ifcial se (eden emi'ir o'ras ar'-c(lasdi#eren'es" 'ales como osi'rones" .(e n(nca se ori%inan en las'ransm('aciones radiac'i0as na'(rales


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7 +n una reaccin nuclear se liberan "9) >ev. 4e energaQu perdida de masa tuvo lugar en esa reaccin?

E 8 m c=

3"= Me0)


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%.,l bombardear el "!%@ con partculas : se forma "=AC y y

protones. Balla la energa liberada en el proceso

345F

@=e

39:C

33

m *345F, 8 34"43=?@ ( m* @=e, 8 @"44354(

m *39:C , 8 39"4444: ( m * 33 ,8 3"44>=(

m 8 m *345F, m* @=e, m *39:C , m * 33 , 8 34"43=?@ @"44354 39"4444: 3"44>= 8 4"44:5: (

E 8 4"44:5: ( ?93"= Me0); 3 ( 8 A9" >ev.


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A. Qu son los radioistopos ? Cmo se podra medir la altura -ue alcanaun li-uido en un recipiente inaccesible 9 utiliando un isotopo radiactivo?

Los radiois'oos son iso'oos radiac'i0os de al%(noselemen'os .(-micos) M(c+os de ellos son de %ran alicacin enmedicina" .(-mica e ind(s'ria)

ara medir la al'(ra .(e alcan/a (n li.(ido en (n reciien'einaccesi1le se (ede aHadir a dic+o li.(ido (na e.(eHacan'idad *'ra/as, de (n iso'oos radiac'i0os ) La radiacin .(ees'e emi'e es caa/ de a'ra0esar las aredes del reciien'e(diendo ser areciada desde el eB'erior or medio de (nde'ec'or adec(ado *con'ador Gei%er, .(e one de manifes'o laeBis'encia de radiacin " " Q" +as'a (na cier'a al'(ra .(ecoincide recisamen'e con el ni0el del li.(ido en el in'erior deldeosi'o)


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. Qu transformaciones energticas tiene lugar en una centralnuclear D +n -ue dispositivos se realia cada una de ellasE

Ener%-an(clear

Ener%-acalor-fca

Ener%-amec$nica

Ener%-ael2c'rica

Reac'or

T(r1ina

Al'ernador


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F. Cules son los inconvenientes ms graves -ue presenta unacentral nuclear ? +xiste alguna manera posible de subsanarlos?

Los incon0enien'es m$s %ra0es .(e resen'a (na cen'raln(clear son el ries%o de acciden'es & el ro1lema dealmacenamien'o de los resid(os radiac'i0os


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G., -u se debe el enorme poder destructor de una bombaatmica? 4e -ue manera afecta a poblacin de la ona?

El enorme oder des'r(c'or de (na 1om1a a'mica se de1e no solo a la

can'idad de ener%-a desrendida" sino 'am1i2n al +ec+o de .(e lasreacciones de fsin ro%resa en cadena en (n 'iemo 1re0-simo"+aci2ndose el roceso eBlosi0o)

Los e#ec'os de las 1om1as a'micas son de 'res 'ios '2rmicos" dec+o.(e o resin & radiac'i0os)


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"!. Hna central elctrica de !! >' Cunto tiempo podra estarfuncionando con la energa de una bomba nuclear de )! >t.

7 8 =4 M' < @"3> 343> J ;3 M' 8 >"9: 343?J

8 7;'

' 8 7; 8 8 >"9: 343?J ; @44 34:7 8 ="4? 3433s) 8 8 ="4? 3433s < 3d-a;>:@44 s < 3 aHo ;9:5 d-as 8AA) a*os


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"". Qu consecuencias imprevistas (trastornos genticos#acarrea el uso del armamento nuclear?

Los e#ec'os de la radiacin (eden clasifcarse como som$'icos &%en2'icos)

Un e#ec'o som$'ico de la radiacin aarece en (n or%anismo *.(e (edeser (n c(ero +(mano, .(e +a sido eB(es'o a (na radiacin) Un e#ec'o%en2'ico se m(es'ra en los +ios o en los descendien'es os'eriores)

Los e#ec'os a%(dos (eden iden'ifcarse m(& #$cilmen'e " como +eridas dela radiacin " los e#ec'os som$'icos os'eriores (eden res(l'ar m(c+o m$sdi#-ciles de iden'ifcar & los %en2'icos (eden no ser iden'ifca1les ena1sol('o) Los e#ec'os a%(dos de la radiacin ocasionan daHos a los 'eidos.(e #orman los %l1(los roos " las dosis m$s al'as (eden daHar 'am1i2n eles'oma%o & los in'es'inos & las dosis eB'remadamen'e al'as el sis'ema

ner0ioso cen'ral)

ero dosis m$s e.(eHas en'raHan normalmen'e (na serie m$s lar%a deconsec(encias 1iol%icas) (ede aarecer le(cemia cinco aHos o m$sdes(2s de la eBosicin " o'ros 'ios de canceres (eden mos'rase +as'a0ein'e aHos des(2s de la eBosicin)


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")I"7Qu cantidad de energa se liberara si " &g demateria se transformase totalmente en energa?

E 8 m c=8 3< *9 34>,= 8 ? 343: J

? 343: J < 4"=@ cal ; J 8 )9"A "!"A cal


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". Qu Cuantas toneladas de carbn9 de poder calorco F!!! &calJ&g.9 se precisan-uemar para obtener la misma energa -ue se libera a partir de la perdida de " &g. 4emasa?

="3: 343: cal < 3 6cal ; 349 cal < 3 6% car1n ; >444 6cal < 3 Tn) ; 3496%) 8

) "!% toneladas de carbn


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"%. Qu peligro encierra el uso de la energa nuclear? ;el almacenamiento de residuos y su transportar?

Ver ac'i0idad N >


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"A. +l Kilotn y el megatn son unidades empleadas en la expresin degrandes valores de energa. 4efnelas y cita su e-uivalencia en ulios y &'$.

El ilo'n *', e.(i0ale a la ener%-a rod(cida or la eBlosinde 3444 'oneladas 'rini'ol(eno *'rili'a" TNT, & es i%(al a @"3>3435J

El me%a'n *M', m!l'ilo del an'erior e.(i0ale a 3444 ' o a 3milln de 'oneladas de TNT *3 M' 8 @"3> 343>J,

Como (n 6+ 8 9": 34:J" se ded(ce #$cilmen'e las si%(ien'ese.(i0alencias

3 ' 8 3"3: 34?6+3 M' 8 3"3: 34 3=6+

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