1. Encontre a energia emitida na reação de fusão

Passo 1

O enunciado dá a reação de fusão
1^1H + 1^2H ;longrightarrow; 2^3He + gamma
e pede a energia liberada. Vamos usar o princípio da equivalência massa-energia, ou seja,
E = De<a m ,c^2,
onde De<a m é a diferença de massa entre reagentes e produtos e c é a velocidade da luz.

Passo 2

Precisamos das massas atômicas (que já incluem os elétrons e se cancelam corretamente na reação):
m(^1H) = 1,007825;u, m(^2H) = 2,014102;u, m(^3He) = 3,016029;u

Passo 3

Calculamos a diferença de massa entre reagentes e produtos:
De<a m = l[m(^1H) + m(^2H)r] - m(^3He) = l[1,007825 + 2,014102 - 3,016029r]u = 0,005898;u

Passo 4

Convertendo De<a m em energia, usando
1;u = 931,5;MeV/c^2,
temos
Q = De<a m times 931,5;MeV = 0,005898 times 931,5 = 5,50;MeV

Resposta

A energia emitida na reação é aproximadamente 5,50;MeV.

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