Сколько граммов урана нужно для плавления 610 тонн алюминия при его удельной температуре плавления? Энергия, выделяемая

Чтобы решить задачу, нам необходимо вычислить количество граммов урана, необходимых для плавления 610 тонн алюминия при его удельной температуре плавления. Давайте посмотрим пошаговое решение:

1. Переведем 610 тонн алюминия в граммы. Учитывая, что 1 тонна равна 1000000 граммов, получим:

610 тонн * 1000000 граммов/тонна = 610000000 граммов алюминия.

2. Теперь вычислим энергию, выделяемую при полном делении ядер, содержащихся в 1 г урана. У нас дано, что эта энергия равна 2,3 ⋅ 105 МДж.

3. Чтобы вычислить энергию, выделяемую при делении урана в массе, равной массе алюминия, умножим энергию, выделяемую при делении 1 г урана, на количество граммов алюминия:

2,3 ⋅ 105 МДж * 610000000 граммов = 1,403 ⋅ 1011 МДж.

4. Далее, удельную температуру плавления алюминия необходимо преобразовать в Дж, чтобы получить совпадающие единицы измерения с энергией, вычисленной в предыдущем шаге. Учитывая, что 1 кг равно 1000 граммов, получаем:

3,8 ⋅ 105 Дж/кг * 1000 граммов/1 кг = 3,8 ⋅ 108 Дж/грамм.

5. Наконец, количество граммов урана, необходимых для плавления 610 тонн алюминия, можно вычислить, разделив энергию, выделяемую при делении урана на удельную температуру плавления алюминия в граммах:

1,403 ⋅ 1011 МДж / 3,8 ⋅ 108 Дж/грамм = 3,69 ⋅ 103 граммов урана.

Таким образом, необходимо около 3670 граммов урана для плавления 610 тонн алюминия при его удельной температуре плавления.