Яка кількість енергії виділяється протягом 24 годин у зразку, що містить

Question

Физика: Яка кількість енергії виділяється протягом 24 годин у зразку, що містить 10 мг Плутонію-238, за умови, що активність Плутонію-238 рівна 2,6*10-10 с-1 і кожен розпавшийся ядро виділяє енергію

Pavel · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать формулу для расчета энергии, выделяемой при распаде ядра.

Энергия

E

выделяемая при распаде ядра связана с активностью и энергией распада соотношением

E = A \cdot W_{0} \cdot t

где:

E

- выделившаяся энергия

A

- активность (

2, 6 \times 10^{- 10}

сек

^{- 1}

)

W_{0}

- энергия распада каждого ядра (

8, 8 \times 10^{- 13}

Дж)

t

- время (

24

часа)

Для вычисления энергии, нам необходимо знать количество распавшихся ядер. Для этого мы можем воспользоваться формулой:

N = A \cdot t

где:

N

- количество распавшихся ядер

A

- активность (

2, 6 \times 10^{- 10}

сек

^{- 1}

)

t

- время (

24

часа)

Теперь, найдя количество распавшихся ядер

N

, мы можем вычислить выделившуюся энергию

E

, используя формулу, описанную выше.

Прежде чем продолжить, переведем 24 часа в секунды, чтобы использовать в формулах. В одном часе содержится 60 минут, и в одной минуте содержится 60 секунд, поэтому:

1 час =

60 \times 60 = 3600

секунд
24 часа =

24 \times 3600 = 86, 400

секунд

Теперь, решим задачу:

Шаг 1: Найдем количество распавшихся ядер

N

:

N = A \times t = 2, 6 \times 10^{- 10} {сек}^{- 1} \times 86, 400 сек = 2, 2464 \times 10^{- 5} ядер

Шаг 2: Теперь, вычислим выделенную энергию

E

:

E = N \times W_{0} = 2, 2464 \times 10^{- 5} ядер \times 8, 8 \times 10^{- 13} Дж = 1, 977472 \times 10^{- 17} Дж

Таким образом, выделенная энергия в данном зразке, который содержит 10 мг Плутония-238, составляет

1, 977472 \times 10^{- 17}

Дж (джоулей).

Яка кількість енергії виділяється протягом 24 годин у зразку, що містить 10 мг Плутонію-238, за умови, що активність

Pavel

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!