§75. Цепная реакция — ответы на вопросы, ГДЗ по физике (уч. Перышкин, Гутник)

1) Расскажите о механизме протекания цепной реакции, пользуясь рисунком 174.

Ядро атома урана в результате захвата нейтрона разделилось на две части, излучив при этом три нейтрона. Два из этих нейтронов вызвали реакцию деления ещё двух ядер, при этом образовалось уже четыре нейтрона и т.д.

2) Что называется критической массой урана?

Наименьшая масса урана, при которой возможно протекание цепной реакции.

3) Возможно ли протекание цепной реакции, если масса урана меньше критической? Почему?

Нет, т.к. тогда свободных нейтронов будет недостаточно.

4) Как идет цепная реакция в уране, если его масса больше критической? Почему?

Цепная реакция приведёт к взрыву, т.к. произойдёт резкое увеличение числа свободных нейтронов.

5) За счет каких факторов можно увеличить число свободных нейтронов в куске урана, обеспечив тем самым возможность протекания в нем цепной реакции?

Масса урана, наличие отражающей оболочки, примесей, замедлителя нейтронов.

§74. Деление ядер урана — ответы на вопросы, ГДЗ по физике (уч. Перышкин, Гутник)

1) Когда было открыто деление ядер урана при бомбардировке их нейтронами?

В 1939 г.

2) Почему деление ядра может начаться только тогда, когда оно деформируется под действием поглощенного им нейтрона?

Ядро, не будучи вытянутым (деформированным), ядерными силами удерживается целым.

3) Что образуется в результате деления ядра?

Два осколка ядра и 2-3 излучённых ими нейтрона.

4) В какую энергию переходит часть внутренней энергии ядра при его делении?

В кинетическую энергию разлетающихся осколков и частиц.

5) В какой вид энергии преобразуется кинетическая энергия осколков ядра урана при их торможении в окружающей среде?

Во внутреннюю энергию среды (т.е. в энергию взаимодействия и теплового движения составляющих её частиц).

6) Как идет реакция деления ядер урана — с выделением энергии в окружающую среду или, наоборот, с поглощением энергии?

С выделением энергии в окружающую среду.

ВСЕ формулы и законы по физике за 9 классов. ОГЭ 2020

Скачать полностью (формат DOCX)

вся_физика

Скачать полностью (формат DOCX)

Содержание

Взаимодействие тел
Плотность тела – это физическая величина, которую определяют массой вещества, содержащегося в единице объёма.
ρ=m/V
Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает к себе тело.
F_тяж=mg
Сила упругости – это сила, которая возникает в результате деформации тела и стремится вернуть его в исходное положение.
Закон Гука: при растяжении или сжатии тела модуль силы упругости всегда прямо пропорционален изменению длины тела.
F_упр=k∆l
где k – жёсткость (коэффициент пропорциональности), ∆l – удлинение тела (изменение его длины).
Вес тела – это сила, с которой тело в результате взаимодействия с Землёй давит на опору или подвес.
P=F_тяж
если тело и опора неподвижны или движутся равномерно и прямолинейно.

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов
Давление – это физическая величина, которая определяется отношением силы, действующей перпендикулярно поверхности тела, к площади его поверхности.
p=F/S
Сила Архимеда – это сила, выталкивающая тело из жидкости или газа.
Закон Архимеда: на любое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной телом.
F_А=gρ_ж V_т

Работа и мощность. Энергия
Механическая работа – это работа, совершаемая в том случае, когда тело движется под действием силы.
A=Fs
Мощность – это физическая величина, которая характеризует способность различных тел совершать определённую работу за некоторый промежуток времени.
N=A/t
Потенциальная энергия – это энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела.
E_п=Fh=gmh
Кинетическая энергия – это энергия, которой обладает тело вследствие своего движения.
E_к=(mv^2)/2
Рычаг – это простой механизм, представляющий собой твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной оси.
Условие равновесия рычага:
F_1/F_2 =l_2/l_1
Коэффициент полезного действия (КПД) – это характеристика эффективности работы механизма.
η=A_п/A_з ×100%

Тепловые явления
Удельная теплоёмкость (с) – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо затратить для нагревания 1 кг вещества на 1 град.
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяемое им при охлаждении:
Q=cm(t_2-t_1)
Удельная теплота сгорания топлива (q) – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг.
Количество теплоты, выделяемое при сгорании топлива:
Q=qm
Удельная теплота плавления (λ) – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо затратить для плавления 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления.
Количество теплоты, необходимое для плавления кристаллического тела при температуре плавления:
Q=λm
Удельная теплота парообразования (L) – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо для обращения 1 кг жидкости в пар при постоянной температуре.
Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар:
Q=Lm
Тепловой двигатель – это машина, которая преобразует внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.
КПД теплового двигателя:
η=A_п/Q_1 ×100%=(Q_1-Q_2)/Q_1 ×100%

Электрические явления
Сила тока – это отношение электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения.
I=q/t
где q – электрический заряд.
Напряжение – это энергетическая характеристика электрического поля.
U=A/q
Сопротивление проводника:
R=ρ l/S
Закон Ома: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.
I=U/R
Последовательное соединение проводников:
I=I_1=I_2
U=U_1+U_2
R=R_1+R_2
Параллельное соединение проводников:
I=I_1+I_2
U=U_1=U_2
1/R=1/R_1 +1/R_2
Работа электрического тока на участке цепи:
A=UIt
Мощность электрического тока:
P=A/t=UI
Закон Джоуля-Ленца: количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.
Q=I^2 Rt
Электроёмкость конденсатора – это величина, измеряемая отношением заряда одной из пластин конденсатора к напряжению между пластинами.
C=q/U
Работа электрического поля конденсатора:
A=qU_ср
Энергия конденсатора:
W=(CU^2)/2

Световые явления
Закон отражения света: отражённый луч лежит в той же плоскости, в которой лежат падающий луч и перпендикуляр к отражающей поверхности, проведённый в точке падения луча.
Угол отражения равен углу падения.
∠α=∠β
Закон преломления света: преломлённый луч лежит в той же плоскости, в которой лежат падающий луч и перпендикуляр, проведённый в точке падения луча к границе раздела двух сред.
Отношение синуса угла падения к синусу угла отражения – величина постоянная для двух сред (n – показатель преломления).
sin⁡α/sin⁡γ =n
Фокусное расстояние линзы – это расстояние от линзы до её фокуса.
Изображения, даваемые собирающей линзой:
действительное, уменьшенное, перевёрнутое, если предмет находится за двойным фокусом
2F<d
действительное, увеличенное, перевёрнутое, если предмет находится между фокусом и двойным фокусом
F<d<2F
мнимое, увеличенное, прямое, если предмет находится между фокусом и линзой
d<F

Законы взаимодействия и движения тел
Скорость равномерного прямолинейного движения – это постоянная векторная величина, равная отношению перемещения тела за любой промежуток времени к значению этого промежутка.
v ⃗=s ⃗/t
Ускорение тела при прямолинейном равноускоренном движении – это векторная физическая величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, за который это изменение произошло.
a ⃗=(v ⃗-(v_0 ) ⃗)/t
Проекция вектора скорости при прямолинейном равноускоренном движении:
v_x=v_0x+a_x t
Проекция вектора перемещения при прямолинейном равноускоренном движении:
s_x=v_0x t+(a_x t^2)/2
Первый закон Ньютона (закон инерции): существуют такие системы отсчёта, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела или действия других тел компенсируются.
Второй закон Ньютона: ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе.
a ⃗=F ⃗/m
Третий закон Ньютона: силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.
(F_1 ) ⃗=-(F_2 ) ⃗
Движение тела, брошенного вертикально вверх:
v_x=v_0x+g_x t
s_x=v_0x t+(g_x t^2)/2
Закон всемирного тяготения: два любых тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.
F=G (m_1 m_2)/r^2
где G – гравитационная постоянная, r – расстояние между телами (их центрами).
Центростремительное ускорение – это ускорение, с которым тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью.
Модуль вектора центростремительного ускорения:
a_(ц.с)=v^2/r
Первая космическая (круговая) скорость – это скорость, которую надо сообщить телу, чтобы оно обращалось по окружности вокруг Земли на данном расстоянии от её центра.
v=√gr
Первая космическая (круговая) скорость спутника:
v≈√(G M/(R+h))
Импульс тела – это векторная физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость.
p ⃗=mv ⃗
Закон сохранения импульса: векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени при любых движениях и взаимодействиях этих тел.
(p_1 ) ⃗^’+(p_2 ) ⃗^’=(p_1 ) ⃗+(p_2 ) ⃗
Закон сохранения механической энергии: механическая энергия замкнутой системы тел остаётся постоянной, если между телами системы действуют только силы тяготения и силы упругости и отсутствуют силы трения.
E_п1+E_к1=E_п2+E_к2

Механические колебания и волны. Звук
Частота колебаний – это число колебаний в единицу времени.
v=1/T
где T – период колебания.
Длина волны – это расстояние между ближайшими друг к другу точками, колеблющимися в одинаковых фазах.
Длина механической волны:
λ=υT=υ/v
где υ – скорость механической волны.

Электромагнитное поле
Индукция магнитного поля (магнитная индукция) – это векторная физическая величина, которая характеризует магнитное поле.
B=F/Il
Правило Ленца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению внешнего магнитного потока, которое вызвало этот ток.
Индуктивность (коэффициент самоиндукции L) – это физическая величина, введённая для оценивания способности катушки противодействовать изменению силы тока в ней.
Энергия магнитного поля тока:
E_маг=(Li^2)/2
где i – сила тока в проводнике.
Длина электромагнитной волны:
λ=cT=c/v
где c – скорость электромагнитной волны.
Формула Томсона:
T=2π√LC
Кванты – это отдельные порции, которыми атомы испускают электромагнитную энергию.
Энергия кванта:
E=hv
где h – постоянная Планка.
Относительный показатель преломления второй среды относительно первой – это физическая величина, равная отношению скоростей света в этих средах.
n_21=v_1/v_2
(Абсолютный) показатель преломления среды – это физическая величина, равная отношению скорости света в вакууме к скорости света в данной среде.
n=c/v
где c – скорость света.
Закон преломления света: лучи падающий, преломлённый и перпендикуляр, проведённый к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскости; отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных двух сред.
sin⁡α/sin⁡β =n_21
Если луч переходит в какую-либо среду из вакуума:
sin⁡α/sin⁡β =n
Квантовые постулаты Бора:
Атом может находиться только в особых, стационарных состояниях. Каждому состоянию соответствует определённое значение энергии – энергетический уровень. Находясь в стационарном состоянии, атом не излучает и не поглощает.
Излучение света происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией E_k в стационарное состояние с меньшей энергией E_n.
Фотон – это элементарная частица, являющаяся квантом электромагнитного излучения.
Энергия излучённого фотона:
hv=E_k-E_n

Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер
Массовое число (A) – это общее число нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре.
Зарядовое число (Z) – это число протонов в ядре.
Энергия связи ядра – это минимальная энергия, необходимая для расщепления ядра на отдельные нуклоны.
E_0=mc^2
где E_0 – энергия покоя (внутренняя энергия системы).
Дефект массы – это недостаток массы ядра по сравнению с суммарной массой составляющих его нуклонов.
∆m=(Zm_p+Nm_n )-M_я
где N – число нейтронов в ядре, m_p – масса свободного протона, m_n – масса свободного нейтрона, M_я – масса ядра.
Поглощённая доза излучения – это энергия ионизирующего излучения, поглощённая облучаемым веществом (в частности, тканями организма) и рассчитанная на единицу массы.
D=E/m
Коэффициент качества (K) – это коэффициент, показывающий, во сколько раз радиационная опасность от воздействия на живой организм данного вида излучения больше, чем от воздействия γ-излучения (при одинаковых поглощённых дозах).
Эквивалентная доза:
H=DK
Период полураспада (T) – это промежуток времени, в течение которого исходное число радиоактивных ядер в среднем уменьшается вдвое.
Закон радиоактивного распада:
N=N_0/2^n =N_0/2^(t/T)
где N – число радиоактивных атомов.

Строение и эволюция Вселенной
Светимость (мощность излучения звезды):
L≈M^4
Закон Хаббла: скорости удаления галактик пропорциональны расстоянию до них.
v=HR
где H=70 км/(с∙Мпс) – постоянная Хаббла.

Скачать полностью (формат DOCX)