Physik GK Abi Physik 2010 Bayern

tasi99 schrieb:
Kraftwerk hab ich 6 raus und müsste auch stimmen. Hatte nach dem Abi kurz mit meinem Lehrer gesprochen und der meinte, dass 6 stimmt. Dass mit den Neutronen, hab ich auch. Hab da als Begründung, dass sie ja stoßen -> somit kin. Energie haben und die halt bei der Reaktion mit abgegeben wird. Was besseres fiel mir nicht ein, aber glaub das müsste schon stimmen.

Jop, Antineutrino hab ich da bei der 2d) auch. Das kann unterschiedlich viel Energie "abbekommen" und entsprechend viel/wenig bleibt dann für das Elektron übrig. Daher gibts beim Beta-Zerfall auch ein kontinuirliches Spektrum, gerade weil es dort 3 Produkte aus dem Zerfall gibt (also Kern + Elektron + Antineutrino). So in etwa hatte ich das da geschrieben gehabt.


edit:
Was habt ihr denn bei IV 1b) geschrieben, also bei der Frage, wie man da die Halbwertszeiten von sehr langsam zerfallenen Stoffen experimentell bestimmen kann?
Ich hab da, dass man von ner genügend großen Menge Stoff das Gewicht misst und sie dann z.B. 1 Jahr lang "zerfallen lässt". Danach misst man wieder das Gewicht und vergleicht... Man kann ja Q Wert berechnen und die jeweilige Teilchenanzahl vor und nach dem Versuch. Wenn ich weiß, dass das Teil pro Zerfall nen Q Wert von 150MeV hatte, dann weiß ich ja, dass es irgendwie um so und soviel leichter dadurch geworden ist. Damit kann ich dann ausrechnen, wie viele Teilchen zerfallen sein müssen, damit z.B. das Zeugs, was man beobachtet, in dem einen Jahr um 2g leichter geworden ist.
Daran kann man das dann hochrechnen... macht das irgendwie Sinn oder was habt ihr da in etwa?
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Hallo, habe heute auch physik gk geschrieben aufgaben 1 und 4.

also zu dem mit der experimentellen bestimmung der halbwertszeit(Aufgabe 4/1b):
man bestimmt zu einem gewissen zeitpunkt die teilchenanzahl n0 des nuklids von dem die halbwertszeit gesucht ist in einer probe (-> isotopentrennung etc.). (Es sollte eine möglichst schwere probe sein, die viel von diesem nuklid enthält damit die w-keit eines zerfalls pro zeiteinheit möglichst groß ist) Dann misst man nach einer gewissen zeit t (möglichst lange zeit, damit überhaupt atome zerfallen) die "neue" anzahl n(t) der atome dieses nuklids. Dann kann man das Zerfallsgesetz ansetzen, löst dieses nach der Halbwertszeit auf und setzt die werte für n0, n(t) und t ein und hat damit die halbwertszeit bestimmt. (Das funktioniert also in etwa ähnlich der "altersbestimmung mit der uran-blei methode" , nur dass man diesmal die zeit kennt und die halbwertszeit ausrechnen will).
zu teilaufgabe 1h): Der Energieunterschied hat leider nichts mit der kinetischen Energie der Neutronen zu tun ! (Diese können ihre kinet. Energie nämlich nur aus den ca. 170 Mev erhalten die man in 1f) berechnet hat). Der Energieunterschied ergibt sich vielmehr dadurch, dass der Ba-Kern selbst wieder in mehreren schritten zerfällt (siehe teilaufgabe 1g) und dabei auch jedesmal energie frei wird. Somit ist die Gesamtenergie die bei der uranspaltung frei wird eben diese 198 MeV (ca. 170 Mev + Energiewerte der Zerfälle des Ba-Atoms)
 
svoboda35 schrieb:
Hallo, habe heute auch physik gk geschrieben aufgaben 1 und 4.

also zu dem mit der experimentellen bestimmung der halbwertszeit(Aufgabe 4/1b):
man bestimmt zu einem gewissen zeitpunkt die teilchenanzahl n0 des nuklids von dem die halbwertszeit gesucht ist in einer probe (-> isotopentrennung etc.). (Es sollte eine möglichst schwere probe sein, die viel von diesem nuklid enthält damit die w-keit eines zerfalls pro zeiteinheit möglichst groß ist) Dann misst man nach einer gewissen zeit t (möglichst lange zeit, damit überhaupt atome zerfallen) die "neue" anzahl n(t) der atome dieses nuklids. Dann kann man das Zerfallsgesetz ansetzen, löst dieses nach der Halbwertszeit auf und setzt die werte für n0, n(t) und t ein und hat damit die halbwertszeit bestimmt. (Das funktioniert also in etwa ähnlich der "altersbestimmung mit der uran-blei methode" , nur dass man diesmal die zeit kennt und die halbwertszeit ausrechnen will).
zu teilaufgabe 1h): Der Energieunterschied hat leider nichts mit der kinetischen Energie der Neutronen zu tun ! (Diese können ihre kinet. Energie nämlich nur aus den ca. 170 Mev erhalten die man in 1f) berechnet hat). Der Energieunterschied ergibt sich vielmehr dadurch, dass der Ba-Kern selbst wieder in mehreren schritten zerfällt (siehe teilaufgabe 1g) und dabei auch jedesmal energie frei wird. Somit ist die Gesamtenergie die bei der uranspaltung frei wird eben diese 198 MeV (ca. 170 Mev + Energiewerte der Zerfälle des Ba-Atoms)
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Stimmt wahrscheinlich beides. Ich hatte während ich das mit der Ekin geschrieben hab, auch das Gefühl, dass das nicht richtig sein kann, weil die Energie der Neutronen ja schon genommen wurde... ich kam in dem Moment aber auf keine bessere Lösung. Und das mit der Anzahl N und N(t) ist ja auch logisch. Mal im Ernst, das war auch mein erster Gedanke, da hab ich mir aber gedacht, dass kanns nicht sein, das wäre viel zu einfach... Dann hab ich da auch einen Mist hingeschrieben... hmm im Nachhinein war meine Arbeit wohl doch nicht so gut :-?
 
Ich hab mich grade mal registriert, damit ich hier mitreden kann !

Habe gestern auch Aufgaben III und IV geschrieben und hab eigentlich ein sehr gutes Gefühl :)
Probleme hatte ich eigentlich nur bei den Aufgaben zum Doppelspalt/Unschärferelation, also III 2. d) e) f). Was habt ihr da gemacht?

Bei mir konnten "fünfeinhalb" Menschen von dem Reaktor versorgt werden, was mir relativ wenig vorkam, deswegen hab ichs 5 mal durchgerechnet....

Zu der Energiedifferenz:
svoboda35 hat Recht, die kinetische Energie der Neutronen stammt aus dem Zerfall und ist somit in Q schon enthalten, die Differenz muss von den weiteren Zerfällen der Tochterkerne kommen.

Zur Halbwertszeitbestimmung:
Ich dachte mir, man braucht einen möglichst grossen Zeitraum, also sollte man Bodenproben mit bekanntem Alter nach deren Isotopen-anteil untersuchen und so auf die Halbwertszeit schliessen.
 
ja, das ist natürlich auch eine gute möglichkeit zur bestimmung der halbwertszeit. allerdings ist es in der praxis vermutlich fast nie so einfach da das nuklid von dem man die halbwertszeit ermitteln will vermutlich auch nachgebildet wird...
 
hätte man das dann für jeden Fall einzeln spezifizieren sollen? Also, wenn es nachgebildet wird, dann müsste man überprüfen, wie viel nachgebildet wird usw.
@Luke: Da bin ich aber erleichtert, dass noch einer 5,5 Personen raus hat :)
Was mich aber am meisten gestört hat, war, dass so wenig Ergebnisse zum weiterrechnen angegeben waren. Beim Üben hab ich meinen Rechenweg immer dem angegebenen Ergebnis anpassen können und dann war im Abi kein Ergebnis angegeben :(
 
ich denke nicht dass man das weiter spezialisieren hätte müssen, weil es ja auf die aufgabe nur 5 punkte gab. aber lassen wir uns überraschen ;-)
achja und wegen den 5,5 Menschen die raus kommen: ich hatte in meiner arbeit 6,19 raus (also ca. 6 Menschen) und hab das eben nochmal nachgerechnet. könnte es evtl. sein, dass ihr den "falschen" energiewert eingesetzt habt? also ich meine den, den ihr bei 1f) ausgerechnet habt und nicht die 198 Mev die bei 1g) angegeben sind (sozusagen als verstecktes zwischenergebnis) ?
 
Zuletzt bearbeitet:
Stimmt, das klingt tatsächlich wie ein "verstecktes" Zwischenergebnis... Aber das ist ja dann nur ein geringfügiger Fehler, in meinem Kurs hatten alle vier bis sechstausend Menschen als Ergebnis.

Was habt ihr bei den Fragen III 2. d) e) und f) ? Das war meines Erachtens nach das Schwierigste :(
 
also erstmal bin ich froh dass unser lehrer die aufgabe III nicht gewählt hat ! 1. ist ja schön zu rechnen aber 2. wird ja dann irgendwie richtig fatal...
also ich hab mir das mal angesehn und glaube dass man bei der teilaufgabe d) erstmal ausrechnen muss welche zeit t ein "klassisches" teilchen (was auch immer das sein soll) braucht bis es auf den schirm trifft. (also 1m geteilt durch v). jo, und wenn dann ein anderes teilchen noch die geschwindigkeit vx senkrecht zu v hat, dann kann man ja ausrechnen welche strecke es in dieser richtung zurücklegt (also vx mal t) und des müsste dann der unterschied der auftrefforte sein denk ich mal...
bei e) hätte ich geschrieben dass die elektronen vornehmlich dort auftreffen wo sich nach der theorie interferenzmaxima ergeben müssten.
und bei f) müste ja eingentlich auch ein interferenzbild entstehen, nur dass die maxima enger beisammenliegen als bei teilaufgabe e), da sich ja dort die elektronen gegenseitig voneinander abstoßen (da ja alle gleichzeitig durch den doppelspalt gehen. D.h. sie besitzen also in dem fall eine geschwindigkeitsunschärfe senkrecht zu ihrer ursprünglichen bewegungsrichtung). bei f) aber könen sie sich nicht abstoßen weil ja immer nur 1 elektron durch den doppelspalt geht.
ich muss aber ehrlich sagen dass ich mir ziemlich unsicher bin. wenn mein lehrer die aufgabe gewählt hätte dann hätte ich ihn wahrscheinlich verflucht:)
 
Ja das stimmt schon, es war sehr kompliziert, vor allem haben wir den Doppelspalt nie so genau behandelt. Vor allem in Kombination mit der Unschärferelation. Aber wir haben vorher ausgemacht, dass er Aufgaben III und IV auswählen soll, weil wir dann nur diese 2 Halbjahre lernen müssen ;)

Super, die Erklärung mit den Maxima und den größeren Abständen wegen der Abstoßung hab ich genauso auch geschrieben!
Bei der d) hatte ich ehrlich gesagt keine Ahnung und hab einfach den Abstand x wie in b) berechnet für ein Teilchen mit der Geschwindigkeit als Summe aus "delta vx" und der Geschwindigkeit von a). Der Abstand zwischen den Auftrefforten war dann irgendwas mit 10^-11m oder so.
Problem is halt, dass die Geschwindigkeit "delta vx" senkrecht zur Flugrichtung, aber was besseres is mir nicht eingefallen...
 
oh man bin ich jetzt im nachhinein froh dass wir "nur" 12/2 ausgeschlossen haben. am anfang fand ichs auch lästig weil ich mehr lernen musste aber im endeffekt wars nur mein glück, weil die aufgabe I war im vergleich zu III ein regelrechtes geschenk
 
So grade gabs Noten, hab 2,3 und 12 Punkte in Physik. Hab mir die Verbesserung gar nicht angeschaut hauptsache fertig :-D
 
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