Сколько энергии производят атомные реакторы на ледоколе при ежедневном расходе 62 г урана-235? Образуется 200 МэВ энергии при делении одного ядра урана.
Александрович
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает энергию, массу и скорость света.
Энергия, производимая каждым ядром урана-235 при делении, равна 200 МэВ (мегаэлектронвольт). Мы знаем, что 1 МэВ равно \(1,6 \times 10^{-13}\) Дж (джоулей).
Теперь давайте посчитаем, сколько ядер урана-235 содержится в 62 г атомного топлива. Молярная масса урана-235 равна приблизительно 235 г/моль. Поэтому количество молей урана-235 в 62 г можно найти, разделив 62 на 235:
\[ \text{Количество молей} = \frac{62}{235} \]
Теперь, чтобы узнать количество ядер урана-235, мы должны умножить количество молей на постоянную Авогадро \(6,022 \times 10^{23}\).
\[ \text{Количество ядер} = \text{Количество молей} \times 6,022 \times 10^{23} \]
Таким образом, мы узнаем, сколько ядер урана-235 присутствует в 62 г.
Для подсчета общей энергии, производимой атомными реакторами на ледоколе каждый день, умножим количество ядер на энергию, производимую каждым ядром.
\[ \text{Общая энергия} = \text{Количество ядер} \times \text{Энергия на одно ядро} \]
Подставим значения:
\[ \text{Общая энергия} = \text{Количество ядер} \times 200 \times 10^6 \text{ электронвольт} \times 1,6 \times 10^{-13} \text{ Дж} \]
Выполним расчеты, чтобы найти окончательный ответ.
Энергия, производимая каждым ядром урана-235 при делении, равна 200 МэВ (мегаэлектронвольт). Мы знаем, что 1 МэВ равно \(1,6 \times 10^{-13}\) Дж (джоулей).
Теперь давайте посчитаем, сколько ядер урана-235 содержится в 62 г атомного топлива. Молярная масса урана-235 равна приблизительно 235 г/моль. Поэтому количество молей урана-235 в 62 г можно найти, разделив 62 на 235:
\[ \text{Количество молей} = \frac{62}{235} \]
Теперь, чтобы узнать количество ядер урана-235, мы должны умножить количество молей на постоянную Авогадро \(6,022 \times 10^{23}\).
\[ \text{Количество ядер} = \text{Количество молей} \times 6,022 \times 10^{23} \]
Таким образом, мы узнаем, сколько ядер урана-235 присутствует в 62 г.
Для подсчета общей энергии, производимой атомными реакторами на ледоколе каждый день, умножим количество ядер на энергию, производимую каждым ядром.
\[ \text{Общая энергия} = \text{Количество ядер} \times \text{Энергия на одно ядро} \]
Подставим значения:
\[ \text{Общая энергия} = \text{Количество ядер} \times 200 \times 10^6 \text{ электронвольт} \times 1,6 \times 10^{-13} \text{ Дж} \]
Выполним расчеты, чтобы найти окончательный ответ.
Знаешь ответ?