Яка кількість нафти потрібна для вироблення еквівалентної енергії, отриманої при повному розпаді 238 г урану-235? Значення питомої теплоти згоряння нафти - q = 44 МДж/кг. Враховуйте, що внаслідок розпаду одного ядра урану-235 вивільнюється енергія 3,2 * 10^-11 Дж, а маса урану-235 становить 3,9 * 10^-25 г.
Ледяной_Дракон
Для решения данной задачи, нам необходимо определить, сколько энергии можно получить при полном распаде 238 г урана-235 и затем вычислить необходимое количество нефти для получения такой же эквивалентной энергии.
Дано:
Масса урана-235 (m) = 238 г = 238 * 10^3 кг
Энергия, высвобождающаяся при распаде одного ядра урана-235 (E) = 3,2 * 10^-11 Дж
Питомая теплота сгорания нефти (q) = 44 МДж/кг = 44 * 10^6 Дж/кг
1. Вычисление общей энергии, высвобождающейся при полном распаде урана-235:
Для этого нужно умножить энергию, высвобождающуюся при распаде одного ядра (E), на количество ядер урана-235.
Общая энергия (E_total) = E * количество ядер урана-235
Количество ядер урана-235 (n):
Масса урана-235 (m) = количество ядер урана-235 (n) * масса одного ядра урана-235 (M),
где масса одного ядра урана-235 (M) = 3,9 * 10^-25 кг.
Таким образом, количество ядер урана-235 (n) = m / M
Подставим значение массы урана-235 и массы одного ядра урана-235:
n = (238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)
2. Теперь мы можем вычислить общую энергию (E_total):
E_total = (3,2 * 10^-11 Дж) * количество ядер урана-235 (n)
Вычислим:
E_total = (3,2 * 10^-11) * [(238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)]
3. Теперь, чтобы определить необходимое количество нефти для получения эквивалентной энергии, поделим общую энергию (E_total) на питомую теплоту сгорания нефти (q).
Необходимое количество нефти = E_total / q
Подставим значение общей энергии и питомой теплоты сгорания нефти:
Необходимое количество нефти = E_total / (44 * 10^6)
Вычислим:
Необходимое количество нефти = [(3,2 * 10^-11) * [(238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)]] / (44 * 10^6)
Расчеты проведены. Теперь произведем вычисления и получим окончательный ответ.
Дано:
Масса урана-235 (m) = 238 г = 238 * 10^3 кг
Энергия, высвобождающаяся при распаде одного ядра урана-235 (E) = 3,2 * 10^-11 Дж
Питомая теплота сгорания нефти (q) = 44 МДж/кг = 44 * 10^6 Дж/кг
1. Вычисление общей энергии, высвобождающейся при полном распаде урана-235:
Для этого нужно умножить энергию, высвобождающуюся при распаде одного ядра (E), на количество ядер урана-235.
Общая энергия (E_total) = E * количество ядер урана-235
Количество ядер урана-235 (n):
Масса урана-235 (m) = количество ядер урана-235 (n) * масса одного ядра урана-235 (M),
где масса одного ядра урана-235 (M) = 3,9 * 10^-25 кг.
Таким образом, количество ядер урана-235 (n) = m / M
Подставим значение массы урана-235 и массы одного ядра урана-235:
n = (238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)
2. Теперь мы можем вычислить общую энергию (E_total):
E_total = (3,2 * 10^-11 Дж) * количество ядер урана-235 (n)
Вычислим:
E_total = (3,2 * 10^-11) * [(238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)]
3. Теперь, чтобы определить необходимое количество нефти для получения эквивалентной энергии, поделим общую энергию (E_total) на питомую теплоту сгорания нефти (q).
Необходимое количество нефти = E_total / q
Подставим значение общей энергии и питомой теплоты сгорания нефти:
Необходимое количество нефти = E_total / (44 * 10^6)
Вычислим:
Необходимое количество нефти = [(3,2 * 10^-11) * [(238 * 10^3) / (3,9 * 10^-25)]] / (44 * 10^6)
Расчеты проведены. Теперь произведем вычисления и получим окончательный ответ.
Знаешь ответ?