Fisica - Scuola secondaria di secondo grado La fisica nucleare Le reazioni nucleari esoenergetiche Fusione nucleare

25. La fisica nucleare

20 esercizi

SVOLGI

INFO

Fisica

Due nuclei atomici si uniscono tramite un processo di fusione nucleare. La massa del nucleo figlio

A: è maggiore della somma delle masse dei nuclei padri.

B: è pari alla somma delle masse dei nuclei padri.

C: è minore della somma delle masse dei nuclei padri.

D: due nuclei atomici non possono unirsi tra loro.

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Fisica

Nel decadimento beta, la trasformazione del nucleo è accompagnata dall'emissione di un

A: elettrone.

B: protone.

C: neutrone.

D: fotone.

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Fisica

Indica quale reazione di decadimento del radon è corretta.

_{86}^{222} Rn \to_{82}^{218} Po + e^{-}

_{86}^{222} Rn \to_{84}^{216} Po +_{4}^{2} He

_{86}^{222} Rn \to_{82}^{218} Po +_{2}^{4} He

_{86}^{222} Rn \to_{84}^{218} Po +_{2}^{4} He

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Fisica

In una reazione di fusione nucleare

A: un nucleo pesante si divide in due o più nuclei più leggeri.

B: due o più nuclei leggeri reagiscono per formare un nucleo più pesante.

C: un nucleo di grande massa, combinandosi con un protone, si divide in nuclei più piccoli.

D: due o più nuclei di piccola massa urtano elasticamente liberando energia.

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A: Il protone e il neutrone hanno cariche elettriche di segno opposto.

B: Gli isotopi di un elemento differiscono tra loro per il numero di massa.

C: Idrogeno, deuterio e trizio hanno lo stesso numero di massa.

D: Il nucleo dell'atomo è composto di protoni, neutroni, elettroni.

E: L'elemento

_{11}^{23} Na

possiede 12 neutroni.

Vero o falso

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Fisica

A: La massa di un nucleo è sempre maggiore della somma delle masse dei nucleoni che lo compongono.

B: Il difetto di massa corrisponde alla minima energia necessaria per separare i costituenti del nucleo portandoli molto lontani tra loro.

C: Moltiplicando l'energia di legame di un nucleo per il suo numero di massa A, si ottiene l'energia di legame per nucleone.

D: I fotoni gamma sono emessi dal nucleo con un'energia uguale alla differenza tra il livello energetico dello stato di partenza e quello di arrivo.

Vero o falso

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Fisica

A: In ogni decadimento radioattivo la massa del nucleo padre è minore della somma delle masse dei prodotti.

B: In una reazione di decadimento, la differenza tra la massa iniziale e la massa complessiva finale corrisponde all'energia cinetica del nucleo figlio e degli altri prodotti del decadimento.

C: Il positrone e⁺ ha la stessa massa dell'elettrone ma carica opposta.

D: Nelle famiglie radioattive, i passaggi dal nucleo capostipite fino a un nucleo stabile avvengono solo per decadimento alfa.

Vero o falso

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Fisica

Quale, tra le seguenti, esprime correttamente per un atomo la relazione tra numero di massa, numero atomico, numero di neutroni?

A: Z = A – N

B: Z = A + N

C: A = Z x N

D: A = N – Z

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Fisica

Indica quale tra le seguenti reazioni di fusione nucleare è corretta.

_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} He +_{0}^{1} n

_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} He +_{1}^{1} n

_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{4}^{2} He +_{1}^{0} n

_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{4}^{2} He +_{0}^{1} p

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A: Nel decadimento alfa si ha l'emissione di una particella alfa, mentre nel decadimento beta si ha l'emissione di un elettrone.

B: Nel decadimento alfa, il nuovo nucleo ha il numero atomico aumentato di due unità e il numero di massa ridotto di quattro.

C: Nel decadimento beta inverso, un protone del nucleo diventa un neutrone.

Vero o falso

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Fisica

Completa, con i valori mancanti, la seguente reazione di decadimento alfa:

_{90}^{230} Th \to_{?}^{?} Ra +_{?}^{?} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{226} Ra +_{2}^{4} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{228} Ra +_{2}^{2} He

_{90}^{230} Th \to_{88}^{222} Ra +_{2}^{8} He

_{90}^{230} Th \to_{86}^{228} Ra +_{4}^{2} He

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Fisica

Il decadimento ________ è dovuto all'azione della forza ________. Nel decadimento ________, che è causato dall'interazione ________, sono emessi un elettrone e un antineutrino-elettrone. Nel decadimento ________, invece, un protone legato si trasforma in un neutrone emettendo un positrone e un neutrino-elettrone. L'emissione ________ è causata dalla forza elettromagnetica.

Completamento chiuso

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Fisica

In una reazione nucleare ________ una certa quantità di energia cinetica viene trasformata in massa; invece in una reazione nucleare ________ viene prodotta energia corrispondente alla diminuzione di massa dei nuclei ________ rispetto a quelli ________.
Nella produzione di energia si considerano le reazioni di ________, in cui due nuclei ________ si uniscono, e le reazioni di ________, in cui un nucleo ________ si spezza.

Completamento chiuso

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Fisica

In una reazione nucleare di fissione, un nucleo di ________ massa cattura un ________ e si ________ in due nuclei più ________. Durante questo processo viene ________ energia.

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Fisica

La forza nucleare tra due protoni è molto ________ alle piccole distanze e ________ rapidamente con la distanza. Tra due protoni agisce anche la forza coulombiana, ________, che al di ________ di una certa distanza prevale sulla forza nucleare.

Completamento chiuso

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Fisica

In una centrale nucleare con reattore a fissione:

A: le barre di controllo hanno la funzione di regolare la rapidità della reazione a catena o anche di bloccarla.

B: nel processo di fertilizzazione si produce uranio-238 a partire dal plutonio-239.

C: la sostanza usata come moderatore rallenta i neutroni.

D: il nocciolo contiene le barre di combustibile, il moderatore, le barre di controllo.

Vero o falso

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Fisica

A: Una reazione a catena, una volta innescata, non può più essere interrotta.

B: Nella fissione nucleare si usa l'uranio-235 anziché l'uranio-238 perché il primo si scinde in due nuclei ogni volta che cattura un neutrone.

C: In natura l'uranio-235 è più abbondante dell'uranio-238.

D: I neutroni lenti vengono più facilmente catturati dai nuclei.

Vero o falso

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Una sorgente radioattiva contiene 1 g di

^{210} Po

, che ha un tempo di dimezzamento di circa 140 giorni. Dopo 420 giorni, quanto polonio è ancora presente nella sorgente?

A: Circa 0,125 g

B: Circa 1 g

C: Circa 0,5 g

D: Circa 0,25 g

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Fisica

Un plasma è un gas nel complesso elettricamente ________, in cui le particelle con cariche di segno ________ sono separate tra loro.
Affinché avvenga una reazione di ________, i nuclei devono urtarsi a velocità molto ________, per poter superare la repulsione coulombiana.
La potenza elettromagnetica irradiata dal Sole nasce dalla differenza di massa dovuta alla conversione di ________ in ________.
Nel confinamento ________ una pallottola di deuterio e trizio viene bombardata con intensi fasci laser o con fasci di ioni, che la fanno passare allo stato di plasma.

Completamento chiuso

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Fisica

Quale, tra le seguenti relazioni, esprime la legge del decadimento radioattivo?

N (t) = N_{0} e^{- \frac{t}{τ}}

N (t) = N_{0} e^{- \frac{τ}{t}}

N (t) = N_{0} e^{\frac{τ}{t}}

N (t) = N_{0} e^{\frac{t}{τ}}

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