De totale massa links is de massa van protonen + twee elektronen (zie BINAS tabel 7)
4·1,0072765 + 2·5,485799·10-4 = 4,0302032 u
De totale massa rechts is de massa van een heliumkern. In BINAS tabel 25A vinden we voor de atoommassa van 4He 4,002603 u. Voor de massa van de kern moeten we de massa van de twee elektronen van helium nog vanaf trekken:
4,002603 - (2 · 5,485799·10-4) = 4,0015058 u
Voor het verschil in massa voor en na vinden we vervolgens 4,0302032 - 4,0015058 = 0,0286974 u. In kilogram is dit 4,76532·10-29 kg. Voor de vrijkomende energie vinden we met E=mc2
E = 4,76532·10-29 · (2,99792458·108)2 = 4,28385·10-12 J
Dit is gelijk aan 26,7311·106 eV. Dit is 26,7311 MeV.
Opgave c
Stel je een denkbeeldige bol om de zon heen voor met een straal gelijk aan de afstand aarde-zon. Het oppervlak van een bol is gelijk aan 4π·r2. De afstand aarde-zon vinden we in BINAS tabel 32C of 31. Oppervlak van deze denkbeeldige bol om de zon is dan
Abol = 4π·(1,496·1011)2 = 2,81237·1023 m2
Alle door de zon uitgezonden neutrino's gaan door het oppervlak van deze denkbeeldige bol heen. Een gedeeltje van het oppervlak van deze bol wordt in beslag genomen door de aarde. Oppervlak van de aarde wat door de neutrinos getroffen wordt is gelijk aan het oppervlak van een schijf met een straal gelijk aan de straal van de aarde. Oppervlak van een schijf is π·r2. De straal van de aarde vinden we in BINAS tabel 31. Het oppervlak van de schijf is dan
Aaardschijf =π·(6,371·106)2 = 1,27516·1014 m2
Van alle neutrino's die per seconde worden uitgezonden treft maar een zeer klein deel de aarde namelijk Aaardschijf / Abol. We vinden zo
Op woensdag 19 jun 2024 om 15:36 is de volgende vraag gesteld Dag Erik, bij vraag b
ik snap niet zo goed, waarom voor de pijl de massa v/d elektronen worden mee genomen terwijl we tot nu toe met de formule E=m.c2 hebben geleerd om de kernmassa te nemen.. Na de pijl wordt wel de elektronen eraf gehaald..
Erik van Munster reageerde op woensdag 19 jun 2024 om 16:50 Links van de pijl staan protonen. De protonmassa die in Binas tabel 7 staat is de massa van een los proton. Dus zonder elektron.
De heliummassa halen we uit Binas tabel 25 en daar staan de massa’s van atomen dus wél met elektronen. Vandaar dat we elektronmassa bij helium er af moeten halen en bij de protonen niet.