Fusi N


Trabajo practico de investigación

Tema: fusión

Materia: física

Escuela: José feliz bogado nº6

Turno: mañana

6º 6ª


Alumnos: Duby Cristian y Muratore Franco









Fusión (cambio de estado)

La fusión es un proceso físico que consiste en el cambio de estado de la materia del estado sólido al estado líquido por la acción del calor. Cuando se calienta un sólido, se transfiere calor alos átomos, los cuales vibran con más rapidez a medida que ganan energía.
El proceso de fusión de la materia es el mismo que el de fundición, pero este último término se aplica generalmente a sustancias como los metales, que se licúan a altas temperaturas, y a sólidos cristalinos. Cuando una sustancia se encuentra a su temperatura de fusión, el calor que se suministra es absorbido por la sustanciadurante su transformación, y no produce variación de su temperatura. Este calor adicional se conoce como calor de fusión. El término fusión se aplica también al proceso de calentar una mezcla de sólidos para obtener una disolución líquida simple.
Tabla con los puntos de fusión de algunas sustancias
Cuerpos puros
Temperatura de fusión / solidificación (°C)
Temperatura de ebullición (°C)
H2O
0 °C100 °C
Ciclohexano
6 °C
81 °C
Mercurio
-39 °C
357 °C
Hierro
1535 °C
2750 °C


Diagrama que muestra la nomenclatura de los cambios de estado de acuerdo a la entalpía.




Fusión nuclear
En física nuclear, fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado.1Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permitea la materia entrar en un estado plasmático.
La fusión de dos núcleos de menor masa que el hierro (en este elemento y en el níquel ocurre la mayor energía de enlace nuclear por nucleón) libera energía en general. Por el contrario, la fusión de núcleos más pesados que el hierro absorbe energía. En el proceso inverso, la fisión nuclear, estos fenómenos suceden en sentidos opuestos.
En el caso mássimple de fusión, en el hidrógeno, dos protones deben acercarse lo suficiente para que la interacción nuclear fuerte pueda superar su repulsión eléctrica mutua y obtener la posterior liberación de energía.
En la naturaleza ocurre fusión nuclear en las estrellas, incluido el Sol. En su interior las temperaturas son cercanas a 15 millones de grados Celsius. Por ello a las reacciones de fusión se lesdenomina termonucleares. En varias empresas se ha logrado también la fusión (artificial), aunque todavía no ha sido totalmente controlada.
Sobre la base de los experimentos de transmutación nuclear de Ernest Rutherford, conducidos pocos años antes, Mark Oliphant, en 1932, observó por primera vez la fusión de núcleos ligeros (isótopos de hidrógeno).
Posteriormente, durante el resto deese decenio, Hans Bethe estudió las etapas del ciclo principal de la fusión nuclear en las estrellas.
La investigación acerca de la fusión para fines militares se inició en la década de 1940 como parte del Proyecto Manhattan, pero no tuvo éxito hasta 1952. La indagación relativa a fusión controlada con fines civiles se inició en la década de 1950, y continúa hasta el presente.



Fusión de deuterio con tritio,por la cual se producen helio 4, se liberan un neutrón y se generan 17,59 MeV de energía, como cantidad de masa apropiada convertida de la energía cinética de los productos, según la fórmula E = Δm c2.




Requisitos
Para que pueda ocurrir la fusión debe superarse una importante barrera de energía producida por la fuerza electrostática. A grandes distancias, dos núcleos se repelen debido a lafuerza de repulsión electrostática entre sus protones, cargados positivamente.
Sin embargo, si se pueden acercar dos núcleos lo suficiente, debido a la interacción nuclear fuerte, que en distancias cortas es mayor, se puede superar la repulsión electrostática.
Cuando un nucleón (protón o neutrón) se añade a un núcleo, la fuerza nuclear atrae a otros nucleones, pero –debido al corto alcance de esta...