Atomové jádro
1. Jaké vlastnosti má atomové jádro?
Řešení:
Atomové jádro tvoří centrální část atomu. Tvoří téměř celou jeho hmotnost. V atomovém jádře jsou protony a neutrony – nukleony
2.Olovo má čtyři izotopy. Určete počet protonů a neutronů v jádře.
Řešení:
3. Vypočítejte:
- a.) klidovou hmotnost jádra dusíku, pokud platí Ar(N) = 14,0067
- b.) relativní hmotnost jádra chloru, pokud platí m(Cl) = 5,885.10–26kg, 1MeV.c–2 = 1,7825.10–30kg, mu = 1,6605.10–27kg
Řešení:
- Klidová hmotnost jádra dusíku je m = 13 050 MeV.c-2.
- Relativní hmotnost jádra chloru je Ar = 35,44.
4.Určete hmotnostní úbytek, vazebnou energii a energii na jeden nukleon pro jádro radia. Energii vyjádřete v MeV.
Řešení:
Rozbor:
Hmotnostní úbytek je Bj = 1708,9 MeV.c-2, vazebná energie je Ej = 1708,9 MeV, energie na jeden nukleon je εj = 7,56 MeV.
5.Určete procentové složení chloru s relativní atomovou hmotností 35,5, který je tvořen směsí izotopů
Řešení:
Rozbor:
V chloru je 75 % prvního izotopu a 25 % druhého izotopu.
6.V atomové bombě, kterou Američané svrhli na Hirošimu, byla nálož 44,5kg uranu. Jaká energie se při tom uvolnila?
Řešení:
7.Za jaký čas by energii z příkladu č.6 ( E = 3,24.1016J) vyrobila elektrárna, jejíž výkon dvou bloků je P = 2.440 MW.
Řešení:
Rozbor:
E = 3,24.1016J, P = 2.440 MW = 880 .106J.s-1, t = ?
Elektrárna tuto energii vyrobí za 1,167 roku.
8.Jádro s nukleovým číslem 100 a s vazebnou energií εj1 = 7,4MeV se štěpí na dvě jádra s vazebnou energií připadající na jeden nukleon εj2 = 8,2MeV. Jaká energie se při reakci uvolní?
Řešení:
Rozbor:
A = 100, εj1 = 7,4MeV , εj2 = 8,2MeV, Ej = ?
Při reakci se uvolní energie 80MeV.
9. Určete energii, kterou lze získat štěpením 1kg uranu 
,pokud se při štěpení jednoho jádra uranu uvolní 200MeV energie. Jakou hmotnost by muselo mít černé uhlí s výhřevností 3.107J.kg, aby se získala stejná energie?
Řešení:
Hmotnost černého uhlí by musela být M = 2733 tun.
10.Blok jaderné elektrárny, která přeměňuje jadernou energii na elektrickou energii s účinností 40% má elektrický výkon 600 MW. Určete hmotnost uranu 
, který se spotřebuje za 24 hodin, pokud se při rozštěpení jednoho jádra uvolní energie 200 MW.
Řešení:
Rozbor:
Hmotnost uranu je 1,58 kg.
11.Ukažte, že pro jednotky hmotnosti používané v atomové fyzice platí:
Řešení:
12.Vyjádřete v jednotkách MeVc–2 hmotnost atomové hmotnostní konstanty mu, protonu mp a neutronu mn.
Řešení:
Hmotnost atomové hmotnostní konstanty je mu = 931,5 MeVc–2,
protonu mp = 938,3 MeVc–2 a neutronu mn = 939,5 MeVc–2.
13.Určete vazebnou energii jádra atomu uhlíku na jeden nukleon.
Řešení:
Vazebná energie jádra uhlíku na jeden nukleon je ε = 7,4 MeV.
14.Určete počet atomů uranu v 1kg uranu.
Řešení:
V 1 kilogramu uranu je N = 2,53.1024 atomů uranu.
15. Zjistěte, kolik protonů a kolik neutronů je v 1kg neonu.
Řešení:
V jednom kilogramu neonu je 3.1026 protonů a 3.1026 neutronů.
16.Určete celkovou vazebnou energii jader v jednom kilogramu uranu. Jeden kilogram uranu obsahuje 2,53.1024 atomů.
Řešení:
Celková vazebná energie jader uranu je E = 7,3.1014J.
17. Vypočítejte velikost elektrické síly
- a.) kterou se odpuzují dva protony v jádře (r = 10–15m)
- b.) kterou se přitahují proton a elektron (r = 10–10m)
Řešení:
Síly jsou F1 = 230,9N a F2 = 2,309.10–8N.
18. Jádro s nukleonovým číslem A = 230 s vazebnou energií připadající na jeden nukleon
εj1 = 7,4MeV se štěpí na dvě jádra s vazebnou energií na jeden nukleon εj2 = 8,3MeV. Jaká energie se při štěpení jádra uvolní?
Řešení:
Při štěpení jádra se uvolní energie E = 107MeV.
19.Bor, tak jak se v přírodě vyskytuje, je směsí dvou izotopů . Střední atomová hmotnost boru je 10,82mu. Jaké % obou izotopů je v přirozeném boru pokud platí:
Řešení:
V přirozeném boru je 18% prvního izotopu a 82% druhého izotopu.
20.Porovnejte hustotu jádra vodíku s hustotou vody.
Řešení:
Hustota jádra vodíku je asi 1014 větší než hustota vody.