Veja como calcular a carga específica de um núcleo:

Entendendo os conceitos

* cobrança específica: Essa é a proporção da carga de um objeto para sua massa. Para um núcleo, é a carga dos prótons divididos pela massa do núcleo.
* Carga de um núcleo: A carga de um núcleo é determinada pelo número de prótons que ele contém, que também é conhecido como seu número atômico (Z). Cada próton tem uma carga de +1,602 x 10⁻vio coulombs.
* massa de um núcleo: A massa de um núcleo é determinada principalmente pelo número de prótons e nêutrons (núcleos). A massa de um próton e um nêutron é muito semelhante, aproximadamente 1,67 x 10⁻²⁷ kg.

cálculo

1. Determine o número de prótons (z) e nêutrons (n) no núcleo: Você precisará conhecer o elemento e seu isótopo. Por exemplo, o carbono-12 possui 6 prótons e 6 nêutrons.

2. Calcule a carga total do núcleo: Multiplique o número de prótons (z) pela carga de um único próton:
* Carga do núcleo =z * (+1,602 x 10⁻¹⁹ c)

3. Calcule a massa do núcleo: Aproxima a massa do núcleo multiplicando o número total de núcleons (z + n) pela massa de um próton (ou nêutrons):
* Massa de núcleo ≈ (z + n) * (1,67 x 10⁻²⁷ kg)

4. Calcule a carga específica: Divida a carga do núcleo pela massa do núcleo:
* Carga específica =(carga do núcleo) / (massa de núcleo)

Exemplo:

Vamos calcular a carga específica de um núcleo carbono-12:

* Z =6 (número de prótons)
* N =6 (número de nêutrons)

1. Carga do núcleo =6 * (+1,602 x 10⁻¹⁹ c) =9,612 x 10⁻vio C
2. Massa de núcleo ≈ (6 + 6) * (1,67 x 10⁻²⁷ kg) =2,004 x 10⁻²⁶ kg
3. Carga específica =(9,612 x 10⁻¹⁹ c) / (2,004 x 10⁻²⁶ kg) ≈ 4,8 x 10⁷ C / kg

Notas importantes:

* Esse cálculo é uma aproximação porque a massa real de um núcleo é ligeiramente menor que a soma das massas de seus prótons e nêutrons individuais devido à energia de ligação.
* A carga específica de um núcleo é uma quantidade muito útil na física nuclear, particularmente na análise do comportamento de íons e isótopos.