14.2 Massa en energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

14.2 Massa en energie

Bewegings energie in formule

E​k​​=​2​​1​​mv​2​​

m = massa [kg]

v = snelheid [m/s]

E_k = bewegingsenergie [Joule]

Kernenergie

E = Energie (Joule)

m = massa (kilogram)

c = lichtsnelheid (m/s)

E=mc​2​​

E = mc²

Massa wordt omgezet in energie (en andersom)

Dit kan bij kernsplijting en kernfusie

Atoomnummer en 

massagetal

Atoomnummer en 

massagetal

Binas tabel 7

 

(Grootheden en eenheden, bv. ook eV, zie tabel 4 en 5)

u=1,66054⋅10​−27​​kg

m​p​​=1,007276u

m​n​​=1,008665u

m​e​​=0,00054858u

Behoudswetten en

• Verschil in massa (bv. tussen kernmassa van atoom en massa van diens aantal protonen en neutronen bij elkaar opgeteld of in kernreacties)? Massa is dan omgezet in energie!
• Behoudswetten zijn essentieel bij kernsplijting en kernfusie
• Het lijkt op scheikunde, maar dan met verdwenen massa!
• Bindingsenergie hierbij belangrijke term.
  

E=mc​2​​

Atomaire massa eenheid

Zuurstof is 16 u

Dat betekent dat 1 zuurstof atoom weegt: 

16⋅1,66⋅10​−27​​kg=2,656⋅10​−26​​kg

1u=1,66⋅10​−27​​kg

Bindingsenergie is de energie die je moet toevoeren om kernen uit elkaar te halen, maar die dus weer vrijkomt als je de kern weer samenstelt.

Het effect van vrijkomen van energie bij fusie en splijting, is te verklaren door de bindingsenergie van de diverse atomen.