Question

3. Яка маса Урану-235 знадобиться, щоб за рахунок енергії поділу ядер атомів нагріти 10 000 т води на 10 °С? ​

Answer 1

Ответ: на фото всё решение

Объяснение:

Answer 2

Для визначення маси Урану-235, яка знадобиться для нагрівання 10 000 т води на 10 °C за рахунок ядерного розщеплення, спершу вам потрібно розрахувати кількість енергії, яку необхідно виробити.

Спочатку розглянемо кількість тепла, необхідного для нагрівання 10 000 т води на 10 °C. Для цього можна використовувати специфічну теплоємність води, яка становить близько 4.18 Дж/(г·°C). Отже:

Кількість тепла (Q) = маса води (m) x зміна температури (ΔT) x теплоємність води (C) Q = 10,000,000 кг x 10 °C x 4.18 Дж/(г·°C) = 418,000,000 Дж

Тепер, для поділу атомів Урану-235, потрібно виробити енергію, яка дорівнює цій кількості тепла. Уран-235 має енергетичний потенціал близько 200 МеВ/ядеро при ядерному розщепленні.

Кількість атомів Урану-235, яку потрібно розщепити, можна знайти, поділивши кількість енергії на енергетичний потенціал одного ядра:

Кількість атомів = Q / Енергетичний потенціал Урану-235 Кількість атомів = 418,000,000 Дж / (200 МеВ/ядеро x 1,602 x 10^-13 Дж/МеВ) ≈ 1.31 x 10^18 атомів

Тепер, для знаходження маси Урану-235, потрібно знати його атомну масу. Атомна маса Урану-235 близько 235 г/моль.

Маса Урану-235 = (Кількість атомів / Авогадро число) x Атомна маса Урану-235 Маса Урану-235 = (1.31 x 10^18 атомів / 6.022 x 10^23 атомів/моль) x 235 г/моль ≈ 6.37 г

Отже, для нагрівання 10 000 т води на 10 °C за рахунок ядерного розщеплення Урану-235 знадобиться приблизно 6.37 г Урану-235.