Какое количество урана необходимо для расплавления 530 тонн алюминия, взятого при температуре плавления? Удельная

Какое количество урана необходимо для расплавления 530 тонн алюминия, взятого при температуре плавления? Удельная температура плавления алюминия составляет 3,8*10^5 Дж/кг, а при полном делении ядер, содержащихся в 1 г урана, выделяется 2,3*10^5 МДж энергии.
Пламенный_Капитан

Пламенный_Капитан

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой:

\[ Q = m \cdot C \cdot \Delta T \]

Где:
\( Q \) - количество теплоты, необходимое для расплавления алюминия (в Дж),
\( m \) - масса алюминия (в кг),
\( C \) - удельная температура плавления алюминия (в Дж/кг·°C),
\( \Delta T \) - изменение температуры (в °C).

Для начала найдем количество теплоты, необходимое для расплавления 1 кг (1000 тонн) алюминия:

\[ Q = 1000 \, \text{кг} \times 3.8 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} \times 1 \, \text{°C} = 3.8 \times 10^8 \, \text{Дж} \]

Теперь можем найти количество урана, необходимое для расплавления 1 кг алюминия. По условию известно, что при полном делении ядер, содержащихся в 1 г урана, выделяется 2.3 * 10^5 МДж энергии. Чтобы перевести это значение в джоули, умножим его на 10^6:

\[ E_{\text{ядра}} = 2.3 \times 10^5 \, \text{Дж/г} \times 10^6 \, \text{г/т} = 2.3 \times 10^{11} \, \text{Дж/т} \]

Следовательно, для расплавления 1 тонны (1000 кг) алюминия потребуется:

\[ Q_{\text{тонна}} = 3.8 \times 10^8 \, \text{Дж} \times 1000 \, \text{кг} = 3.8 \times 10^{11} \, \text{Дж} \]

Теперь найдем количество урана, необходимое для расплавления 530 тонн алюминия:

\[ Q_{\text{total}} = Q_{\text{тонна}} \times 530 = 3.8 \times 10^{11} \, \text{Дж} \times 530 = 2.014 \times 10^{14} \, \text{Дж} \]

Таким образом, для расплавления 530 тонн алюминия при температуре плавления потребуется 2.014 * 10^14 Дж энергии. Количество урана, необходимое для этого, будет зависеть от выхода энергии при делении урана, и это значение можно вычислить, разделив общее количество энергии на энергию, выделенную при делении 1 г урана.

I hope this explanation is clear and helpful. If you have any further questions, feel free to ask!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello