*27. O polônio
(massa atômica
) sofre um decaimento
. Supondo que toda a energia liberada esteja na forma de energia cinética da partícula
(massa atômica
u) e ignorando o recuo do núcleo-filho (chumbo
, com massa atômica
205, 974440 u), determine a velocidade da partícula
. Ignore efeitos relativísticos.
Passo 1
O enunciado descreve o decaimento
do núcleo
(massa atômica
u) em
(massa atômica
u) e núcleo-filho
(massa atômica
u). Como estamos ignorando o recuo do núcleo-filho, toda a energia de desintegração
vai para a energia cinética da partícula
. Vamos usar conservação de energia e a equivalência massa–energia para achar
e depois a velocidade
pela fórmula clássica
.
Passo 2
Calculamos a diferença de massa (defeito de massa)
Passo 3
Substituindo os valores em unidades de u:
A energia liberada
em MeV é
Passo 4
Convertendo
para joules (
J):
Passo 5
Convertendo a massa da partícula
para quilogramas (
kg):
Passo 6
Usamos a relação clássica entre energia cinética e velocidade:
Substituindo os valores em SI:
Resposta
A velocidade da partícula
é aproximadamente