Какое количество энергии E выделяется при делении одного ядра изотопа урана 92 235 U, если известно, что на атомной электростанции, мощность которой составляет N=1500 МВт и время работы τ=6 ч, расходуется масса m=150 г данного изотопа урана? Используй число Авогадро, равное 6⋅10^23 моль^−1. Ответ выраженный в МэВ округли до двух значащих цифр. (1 эВ =1,6⋅10^−19 МэВ)
Vesenniy_Sad_425
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для вычисления энергии, выделяющейся при делении ядра. Формула имеет вид:
\[E = \dfrac{m \cdot c^2}{A}\]
где:
E - выделяемая энергия (в МэВ),
m - масса изотопа урана (в г),
c - скорость света (значение примем равным \(3 \times 10^8\) м/с),
A - молярная масса данного изотопа урана (в г/моль).
Для начала, нам нужно вычислить молярную массу данного изотопа урана. Для этого умножим массу атома урана на число атомов в моле (число Авогадро):
\[A = 235 \, \text{г/моль} \times (6 \times 10^{23} \, \text{моль}^{-1})\]
\[A = 1.41 \times 10^{25} \, \text{г}\]
Теперь, используя полученное значение молярной массы, мы можем подставить заданные значения массы изотопа урана, мощности атомной электростанции и времени работы в формулу для вычисления энергии:
\[E = \dfrac{150 \, \text{г} \times (3 \times 10^8 \, \text{м/с})^2}{1.41 \times 10^{25} \, \text{г}}\]
\[E \approx 2.01 \times 10^{-5} \, \text{МэВ}\]
Округляем полученный ответ до двух значащих цифр, получаем \(E \approx 2.01 \times 10^{-5} \, \text{МэВ}\).
Таким образом, количество энергии, выделяющейся при делении одного ядра изотопа урана 92 235 U, равно приблизительно \(2.01 \times 10^{-5}\) МэВ.
\[E = \dfrac{m \cdot c^2}{A}\]
где:
E - выделяемая энергия (в МэВ),
m - масса изотопа урана (в г),
c - скорость света (значение примем равным \(3 \times 10^8\) м/с),
A - молярная масса данного изотопа урана (в г/моль).
Для начала, нам нужно вычислить молярную массу данного изотопа урана. Для этого умножим массу атома урана на число атомов в моле (число Авогадро):
\[A = 235 \, \text{г/моль} \times (6 \times 10^{23} \, \text{моль}^{-1})\]
\[A = 1.41 \times 10^{25} \, \text{г}\]
Теперь, используя полученное значение молярной массы, мы можем подставить заданные значения массы изотопа урана, мощности атомной электростанции и времени работы в формулу для вычисления энергии:
\[E = \dfrac{150 \, \text{г} \times (3 \times 10^8 \, \text{м/с})^2}{1.41 \times 10^{25} \, \text{г}}\]
\[E \approx 2.01 \times 10^{-5} \, \text{МэВ}\]
Округляем полученный ответ до двух значащих цифр, получаем \(E \approx 2.01 \times 10^{-5} \, \text{МэВ}\).
Таким образом, количество энергии, выделяющейся при делении одного ядра изотопа урана 92 235 U, равно приблизительно \(2.01 \times 10^{-5}\) МэВ.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
