1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Рымкевич 10-11 класс
№1228 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Рымкевич
10 класс
Класс
10
Предмет
Физика
Автор
Рымкевич

№1228 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача
  1. При делении одного ядра $$^{235}\mathrm{U}$$ на два осколка выделяется энергия $$200\ \text{МэВ}$$. Какая энергия освобождается при «сжигании» в ядерном реакторе $$1\ \text{г}$$ этого изотопа? Сколько каменного угля нужно сжечь для получения такой энергии?
Подробный ответ

Масса одного ядра урана-235:

$$M=235\,\text{а.е.м.}=3{,}9\cdot10^{-25}\ \text{кг}$$

Число ядер в 1 г вещества:

$$n=\frac{m}{M}=\frac{10^{-3}}{3{,}9\cdot10^{-25}}\approx2{,}6\cdot10^{21}$$

Энергия, выделяющаяся при делении всех этих ядер:

$$Q=nE_1=2{,}6\cdot10^{21}\cdot200\ \text{МэВ}=5{,}2\cdot10^{23}\ \text{МэВ}$$

Переведём в джоули:

$$Q=5{,}2\cdot10^{23}\cdot1{,}6\cdot10^{-13}\approx8{,}3\cdot10^{10}\ \text{Дж}$$

Это соответствует:

$$Q=\frac{8{,}3\cdot10^{10}}{3{,}6\cdot10^{6}}\approx2{,}3\cdot10^{4}\ \text{Вт}\cdot\text{ч}=23\ \text{МВт}\cdot\text{ч}$$

Масса каменного угля, необходимая для получения такой же энергии:

$$m=\frac{Q}{q}=\frac{8{,}3\cdot10^{10}}{2{,}9\cdot10^{7}}\approx2{,}8\cdot10^{3}\ \text{кг}=2{,}8\ \text{т}$$

Ответ: $$Q\approx8{,}3\cdot10^{10}\ \text{Дж}\approx23\ \text{МВт}\cdot\text{ч},\quad m\approx2{,}8\ \text{т}.$$



Общая оценка
3.9 / 5
Другие учебники
Другие предметы