Atomkern, Isotope und Massendefekt verstehen

Der Atomkern besteht aus Protonen und Neutronen. Auf dieser Seite übst du Ordnungszahl, Massenzahl, Nuklidschreibweise, Isotope, Kernkräfte, Bindungsenergie und Massendefekt.

Die Aufgaben passen besonders zu Klasse 9–12 und verbinden Rechenaufgaben mit Isotopenhäufigkeit, Massenspektrometrie, Radioisotopen und Anwendungen in Medizin und Forschung.

So löst du Aufgaben zu Isotopen und Kernmassen

  1. Bestimme Z, A und N und verwende A = Z + N beziehungsweise N = A − Z.
  2. Unterscheide Isotop, Nuklid, Ion, Atommasse und Massenzahl.
  3. Nutze E = Δm · c² und rechne u, MeV und Joule korrekt um.
  4. Prüfe Ergebnis, Einheit, Vorzeichen und die Größenordnung der Bindungsenergie.

4. Test

Atomkern, Isotope und Massendefekt online üben

Test 4 zu Atomkern, Isotopen, Bindungsenergie und Massendefekt mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Z, A, N, Nuklidschreibweise, Einheiten, Isotopenhäufigkeit und Bindungsenergie.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Wechselwirkung bindet Protonen und Neutronen im Kern?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die starke Wechselwirkung.

  1. Kernphysikalische Größen bestimmen: Ordne Protonenzahl Z, Neutronenzahl N, Massenzahl A, Isotop und Bindungsenergie richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Die starke Kernkraft wirkt auf sehr kurze Distanz und kann die Nukleonen trotz elektrischer Protonenabstoßung binden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die starke Wechselwirkung. Kontrolliere Formel, Einheit, Vorzeichen und Größenordnung.

Die starke Kernkraft wirkt auf sehr kurze Distanz und kann die Nukleonen trotz elektrischer Protonenabstoßung binden.

2. FrageMultiple Choice

Warum stoßen sich Protonen im Atomkern elektrisch ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Weil beide eine positive elektrische Ladung besitzen.

  1. Kernphysikalische Größen bestimmen: Ordne Protonenzahl Z, Neutronenzahl N, Massenzahl A, Isotop und Bindungsenergie richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Gleichnamige elektrische Ladungen üben eine abstoßende Coulomb-Kraft aufeinander aus.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Weil beide eine positive elektrische Ladung besitzen. Kontrolliere Formel, Einheit, Vorzeichen und Größenordnung.

Gleichnamige elektrische Ladungen üben eine abstoßende Coulomb-Kraft aufeinander aus.

3. FrageMultiple Choice

Warum kann ein Atomkern trotz der Protonenabstoßung stabil sein?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die starke Wechselwirkung bindet die Nukleonen auf kurzer Distanz.

  1. Kernphysikalische Größen bestimmen: Ordne Protonenzahl Z, Neutronenzahl N, Massenzahl A, Isotop und Bindungsenergie richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Bei passenden Verhältnissen von Protonen und Neutronen überwiegt im Kernbereich die bindende starke Wechselwirkung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die starke Wechselwirkung bindet die Nukleonen auf kurzer Distanz. Kontrolliere Formel, Einheit, Vorzeichen und Größenordnung.

Bei passenden Verhältnissen von Protonen und Neutronen überwiegt im Kernbereich die bindende starke Wechselwirkung.

4. FrageMultiple Choice

Was bedeutet die kurze Reichweite der starken Kernkraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie wirkt nur über sehr kleine Abstände innerhalb des Kerns besonders stark.

  1. Kernphysikalische Größen bestimmen: Ordne Protonenzahl Z, Neutronenzahl N, Massenzahl A, Isotop und Bindungsenergie richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Nukleonen beeinflussen vor allem nahe Nachbarn; bei großen Kernen wächst die Coulomb-Abstoßung über größere Bereiche weiter an.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wirkt nur über sehr kleine Abstände innerhalb des Kerns besonders stark. Kontrolliere Formel, Einheit, Vorzeichen und Größenordnung.

Nukleonen beeinflussen vor allem nahe Nachbarn; bei großen Kernen wächst die Coulomb-Abstoßung über größere Bereiche weiter an.

5. FrageMultiple Choice

Warum benötigen sehr schwere Kerne häufig mehr Neutronen als Protonen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Zusätzliche Neutronen erhöhen die Bindung, ohne die elektrische Protonenabstoßung zu vergrößern.

  1. Kernphysikalische Größen bestimmen: Ordne Protonenzahl Z, Neutronenzahl N, Massenzahl A, Isotop und Bindungsenergie richtig zu.
  2. Zusammenhang anwenden: Mit wachsender Protonenzahl muss das Verhältnis N/Z für stabile Kerne meist größer werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Zusätzliche Neutronen erhöhen die Bindung, ohne die elektrische Protonenabstoßung zu vergrößern. Kontrolliere Formel, Einheit, Vorzeichen und Größenordnung.

Mit wachsender Protonenzahl muss das Verhältnis N/Z für stabile Kerne meist größer werden.

Atomkern und Isotope FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Massenzahl und Ordnungszahl?

Die Ordnungszahl Z gibt die Protonenzahl an. Die Massenzahl A ist die Summe aus Protonen und Neutronen.

Was sind Isotope?

Isotope sind Atome desselben Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine Erklärung und drei nachvollziehbare Lösungsschritte.