• facebook
  • whatsapp
  • telegram

ఆధునిక భౌతికశాస్త్రం

సమస్యలు

1.  లోని న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్యను గణించండి.
సాధన: Z = 10, A = 22
          ... న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్య A − Z = 22 − 10 = 12

2.  లోని న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్యను కనుక్కోండి.
సాధన: Z = 92, A = 235
           N = A − Z = 235 − 92 = 143

 

3. హీలియం కేంద్రకంలో ద్రవ్యరాశి తరుగు 0.0303 amu అయితే బంధన శక్తిని లెక్కించండి.
సాధన: బంధనశక్తి = ద్రవ్యరాశి తరుగు × 931.5 MeV
          = 0.0303 × 931.5
           = 28.22 MeV

 

4. పరమాణు ద్రవ్యరాశి తరుగును, బంధన శక్తిని గణించండి.
Co కేంద్రక ద్రవ్యరాశి 58.933 a.m.u..
(mp = 1.0078 a.m.u., mn = 1.0087 a.m.u.)
సాధన: A = 59, Z = 27
           N = A − Z = 59 − 27
                            = 32
Co కేంద్రక ద్రవ్యరాశి = 58.933 a.m.u.
కోబాల్ట్ (Co) పరమాణువులో విడి సంఘటనాల మొత్తం ద్రవ్యరాశి
27 ప్రోటాన్‌ల ద్రవ్యరాశి = 27 × 1.0078 = 27.2106 a.m.u.
32 న్యూట్రాన్‌ల ద్రవ్యరాశి 32 × 1.0087 = 32.2784 a.m.u.
మొత్తం ద్రవ్యరాశి = 59.4890 a.m.u.
ద్రవ్యరాశి లోపం (m) = విడిసంఘటనాల మొత్తం ద్రవ్యరాశి - కేంద్రక ద్రవ్యరాశి
                           

m = 59.4890 - 58.933
                                  = 0.556 a.m.u.
బంధన శక్తి E = m × 931.5 MeV
                   = 0.556 × 931.5
                   = 517.91 MeV

5.  పరమాణు ద్రవ్యరాశి 226.025 a.m.u.. దీని ద్రవ్యరాశి తరుగు, బంధన శక్తిని గణించండి.
(mp = 1.0078 a.m.u., mn = 1.0087 a.m.u.)
సాధన: A = 236, Z = 88
            N = A − Z = 236 − 88 = 148
పరమాణు ద్రవ్యరాశి = 226.025 a.m.u.
రేడియం పరమాణువులోని విడి సంఘటనాలు మొత్తం ద్రవ్యరాశి
88 ప్రోటాన్‌ల ద్రవ్యరాశి = 88 × 1.0078 = 88.6864 a.m.u.
148 న్యూట్రాన్‌ల ద్రవ్యరాశి 148 × 1.0087 = 149.2876 a.m.u.
మొత్తం ద్రవ్యరాశి =237.9740 a.m.u
ద్రవ్యరాశి లోపం (m) =విడిసంఘటనాల మొత్తం ద్రవ్యరాశి - కేంద్రక ద్రవ్యరాశి
m = 237.9740 − 226.025
      = 11.949 a.m.u.
బంధన శక్తి (E) = m × 931.5 MeV
                        = 11.949 × 931.5
                        = 11.131 MeV.

6. కింది కేంద్రక సంలీన చర్యల్లో విడుదలయ్యే శక్తిని కనుక్కోండి.

సాధన: ప్రోటాన్ ద్రవ్యరాశి mp= 1.0078 a.m.u.
హీలియం ద్రవ్యరాశి = 4.002604 a.m.u.
ఎలక్ట్రాన్ ద్రవ్యరాశి me = 0.000549 a.m.u.
హీలియం కేంద్రక ద్రవ్యరాశి = హీలియం ద్రవ్యరాశి 2 me = 4.002604 - 0.001098
                                                                                        = 4.001506 a.m.u.
4 ప్రోటాన్ల ద్రవ్యరాశి  = 4 × 1.0078
                                          = 4.0312 a.m.u.
కేంద్రక చర్యలో ద్రవ్యరాశి నష్టం m = 4.0312 - 4.0015
                                                          = 0.0297 a.m.u.
విడుదలయ్యే శక్తి Q = m × 931.5 MeV
                               = 0.0297 × 931.5
                              = 27.67 MeV

7. ఒక కేంద్రక చర్యలో 3 × 1015 కి.గ్రా. ద్రవ్యరాశి అదృశ్యమై శక్తిగా మారింది. అయితే ఏర్పడిన శక్తి ఎంత?
సాధన: m = 3 × 10-15 కి.గ్రా.
            C = 3 × 108 మీ./సె.
          ∴ వెలువడిన శక్తి (E) = mc2
            = 3 × 1015 × (3 × 108)2
            = 270 జౌల్
            
           = 16.875 × 1020 eV
           = 1.6875 × 1015 MeV

 

8. ఒక కేంద్రక చర్యలో 9 × 1020 జౌల్ శక్తి ఉద్గారితమైంది. అయితే ఎంత ద్రవ్యరాశి అదృశ్యమైంది?
సాధన: E = 9 × 1020 జౌల్
           C = 3 × 108 మీ./సె.
         
                                                            = 104 కి.గ్రా.

 

9. U - 235 కేంద్రక విచ్ఛిత్తిలో సుమారు 200 MeV శక్తి వెలువడుతుంది. తుల్య ద్రవ్యరాశి ఎంత? ఈ ప్రక్రియలో కోల్పోయిన ద్రవ్యరాశి శాతం ఎంత?
సాధన: శక్తి E = 200 MeV
          931.5 MeV = 1 a.m.u.
         
                                = 0.2147 a.m.u.
235 a.m.u. ద్రవ్యరాశి నుంచి 0.2147 a.m.u. ద్రవ్యరాశి శక్తిగా మారింది.

10. ఒక రేడియోధార్మిక మూలకం అర్ధ జీవితకాలం 24 రోజులు. ఒక గ్రామ్ మూలకం  గ్రామ్ విఘటనం చెందడానికి ఎంత సమయం పడుతుంది?
సాధన:  గ్రా. విఘటనం చెందడానికి పట్టే కాలం = 24 రోజులు
             గ్రా. విఘటనం చెందడానికి పట్టే కాలం = 24 రోజులు
           గ్రా. విఘటనం చెందడానికి పట్టే కాలం = 24 రోజులు
          కాబట్టి మూలకం  గ్రా. విఘటనం చెందడానికి పట్టే మొత్తం కాలం = 24 + 24 + 24
                                                                                                                     = 72 రోజులు

11. ఒక రేడియోధార్మిక మూలకం 24 రోజుల్లో వ వంతుకు విఘటనం చెందింది. అయితే దాని అర్ధ జీవితకాలం ఎంత?
సాధన: 


           n = 4
    కానీ t = nT


 

12. 5700 సంవత్సరాల అర్ధజీవిత కాలం ఉండే ఒక రేడియోధార్మిక మూలకం విఘటన స్థిరాంకాన్ని () గణించండి.
సాధన: అర్ధ జీవితకాలం (T) = 5700 సంవత్సరాలు
విఘటన స్థిరాంకం () = ?

     = 0.00012157

Posted Date : 25-02-2021

గమనిక : ప్రతిభ.ఈనాడు.నెట్‌లో కనిపించే వ్యాపార ప్రకటనలు వివిధ దేశాల్లోని వ్యాపారులు, సంస్థల నుంచి వస్తాయి. మరి కొన్ని ప్రకటనలు పాఠకుల అభిరుచి మేరకు కృత్రిమ మేధస్సు సాంకేతికత సాయంతో ప్రదర్శితమవుతుంటాయి. ఆ ప్రకటనల్లోని ఉత్పత్తులను లేదా సేవలను పాఠకులు స్వయంగా విచారించుకొని, జాగ్రత్తగా పరిశీలించి కొనుక్కోవాలి లేదా వినియోగించుకోవాలి. వాటి నాణ్యత లేదా లోపాలతో ఈనాడు యాజమాన్యానికి ఎలాంటి సంబంధం లేదు. ఈ విషయంలో ఉత్తర ప్రత్యుత్తరాలకు, ఈ-మెయిల్స్ కి, ఇంకా ఇతర రూపాల్లో సమాచార మార్పిడికి తావు లేదు. ఫిర్యాదులు స్వీకరించడం కుదరదు. పాఠకులు గమనించి, సహకరించాలని మనవి.

 

పేపర్ - I

పాత ప్రశ్నప‌త్రాలు

 

విద్యా ఉద్యోగ సమాచారం

 

నమూనా ప్రశ్నపత్రాలు

 

లేటెస్ట్ నోటిఫికేష‌న్స్‌