Під час процесу ядерного синтезу в серці Сонця з 50 тонн водню утворилося 49644 кілограм гелію. Яка кількість енергії

Тема: Энергия ядерного синтеза

Пояснение: В процессе ядерного синтеза в сердце Солнца атомы водорода превращаются в атомы гелия. При этом масса образованного гелия немного меньше массы водорода, так как часть массы превращается в энергию по известной формуле Эйнштейна E=mc², где E - энергия, m - изменение массы, c - скорость света.

Для решения задачи нам необходимо определить изменение массы, а затем выразить энергию, используя известную формулу.

Из условия задачи дано, что 50 тонн водорода превратилось в 49644 килограмма гелия. Для удобства переведем тонны в килограммы: 1 тонна = 1000 килограмм, значит 50 тонн = 50000 килограмм.

Теперь найдем изменение массы: Δm = масса превратившегося водорода - масса образовавшегося гелия.
Δm = 50000 кг - 49644 кг = 356 кг.

Теперь можем вычислить энергию по формуле E=mc², где m - изменение массы, c - скорость света.

E = 356 кг * (3 * 10^8 м/с)² = 3.2044 x 10^19 Дж.

Совет: Для более легкого понимания энергии ядерного синтеза, можно провести параллель с ядерной реакцией, происходящей в Солнце. Рекомендуется изучить формулы Эйнштейна, особенно известную формулу E=mc², которая показывает, что энергия может быть выражена через массу. Также рекомендуется понять разницу между тонной и килограммом, чтобы правильно перейти от тонн к килограммам.

Задание для закрепления: При ядерном синтезе в сердце Солнца превратилось 100 тонн водорода в гелий. Найдите количество энергии, высвободившейся в процессе ядерного синтеза.