Energie und Masse

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    26-Jun-2015

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Prsentation ber die Beziehung zwischen Energie und Masse, bezglich des Massendefektes und der Energiegewinnung

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  • 1. Jimena JaraJose Pablo QuirsSebastin Rojas

2. Fhigkeit Objekte zu erwrmen, verformen,beleuchten oder bewegen. Joule Elektronenvolt 3. Ein Elektronenvolt ist die Energie, die ein Teilchenmit der Elementarladung erhlt, wenn es imVakuum die Spannung von 1 V durchluft,dadurch beschleunigt wird und somit kinetischeEnergie gewinnt. Elektronenvolt: 1 eV= 1,60218*10-19 J 4. Eigenschaft der Materie Einheit: Das Kilogramm 5. Proton 1,007276 uOrdnungszahl (Z)126CNeutron 1,008665 uMassenzahl-Ordnungszahl(Z) =(N)126C12-6=6Elektron 0,0005485u 6. Unterschied zwischen der Summe der Masse allerNukleonen und der Masse des Atomkerns. Teil der Masse wird in Energieumgewandelt. 7. m = ZmP + NmN - mKMasse eines ProtonsMasse eines neutronsKernmasse 8. Beispiel: Die Masse eines Protons betrgt mp= 1,007276 u, die einesNeutrons mn= 1,008665 u. Der Kern von Helium 4He besteht aus zwei Protonen und zweiNeutronen; die Summe aus deren Ruhemassen wre 4,03188 u,die Ruhemasse des 4He-Kerns betrgt aber nur 4,00151 u. m= (2*1,007276 u+2* 1,008665 u) - 4,00151 u Der Massendefekt betrgt hier also 0,03037 u beziehungsweise0,76 % der Ausgangsmasse. 9. Massenspektrograph Es ist ein Apparat zum Messen der Masse vonTeilchen. Dazu wird die untersuchte Substanz in die Gasphaseberfhrt, ionisiert und die ionisierten Teilchenwerden durch ein elektrisches Feld beschleunigt. Danach gehen diese Teilchen durch ein Magnetfeld,das die Teilchen ablenkt. Durch die Ablenkung kannman messen, wie schwer der Atomkern ist. 10. Masse und Energiewerden durch dieseFormel verbunden:E=m*c2 11. Moderne Physik-KlassischePhysik Der Massendefekt wiederspricht die Aussage:Masse bleibt immer erhalten 12. Energie, die bei der Bildung des Kerns aus denNukleonen frei wird. EB= m*c2 EB= (ZmP +NmN-mK)*c2 (Bei dem Helium Atom) EB= 0,03037 u *(300000km/h)2 EB=2.733.300.000u*(km/h)2 13. Wenn leichte Nuklide durch Kernfusion einehhere Nukleonenzahl erreichen, dann erhhtsich der Massendefekt pro Nukleon; diese nunzustzlich fehlende Masse wird in Energieumgewandelt, die genutzt werden kann. Umgekehrt setzen schwere Kerne Energie frei,wenn sie durch Kernspaltung in zwei Kernemittlerer Masse zerlegt werden. 14. Die Summe der Masse und Energie ist jeweils vorund nach einer Kernreaktion gleich -) +)n p + e- p n + e+ Beispiel:86Rn 22387Fr+0-1 203 22383Bi 20382Pb+ 0+1 15. Die Masse des Protons wird von der Masse desElektrons teilweise kompensiert. Die Kinetische Energie des Elektrons kompensiertsie vollstndig. 16. Endotherme Kernreaktion:Nukleone verbinden sich zu einem Kern. Exotherme Kernreaktion:Spaltung der Kerne, was die Bindungsenergiefreisetzt. 17. Links http://www.youtube.com/watch?v=vbCj5scXvqg(Bindungsenergie, Massendefekt) http://videos.howstuffworks.com/hsw/27493-physical-science-exothermic-and-endothermic-reactions-video.htm(endotherme,exothermeReaktionen)

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