Скільки маси Урану потрібно використати, щоб під час радіоактивного розпаду всіх атомів Урану виділилася енергія

Суть вопроса: Расчет массы урана для радиоактивного распада

Описание: Для расчета массы урана, необходимой для выделения указанной энергии, мы должны использовать следующие данные: масса одного атома урана - 3,9*10^-25 кг и энергия, выделяющаяся при распаде одного атома - 200 МэВ = 200*10^6 электрон-вольт.

Сначала мы должны выразить энергию в джоулях. Для этого нужно умножить 200 МэВ на 1,6*10^-19 Дж, так как 1 МэВ равно 1,6*10^-19 Дж. Получаем: 200*10^6 * 1,6*10^-19 = 3,2*10^-11 Дж.

Затем мы можем найти количество атомов урана, необходимых для выделения этой энергии, разделив общую энергию на энергию, выделяющуюся при распаде одного атома. Таким образом, мы получаем: количество атомов = общая энергия / энергия одного атома = 3,2*10^-11 / 3,1*10^15 = 1,03226*10^-26 атома.

Так как масса одного атома урана составляет 3,9*10^-25 кг, мы можем найти общую массу, умножив массу одного атома на количество атомов. Получаем: общая масса = масса одного атома * количество атомов = 3,9*10^-25 * 1,03226*10^-26 = 4,028314*10^-51 кг.

Дополнительный материал: Сколько массы урану потрібно використати, щоб під час радіоактивного розпаду всіх атомів Урану виділилася енергія 3,1*10^15 Дж?
Решение: Для выделения указанной энергии потребуется использовать уран массой 4,028314*10^-51 кг.

Совет: Чтобы лучше понять это понятие, рекомендуется ознакомиться с базовыми знаниями о радиоактивном распаде и единицах измерения энергии (джоуль и электрон-вольт).

Практика: Если масса одного атома урана составляет 5*10^-25 кг, сколько массы урана необходимо использовать, чтобы выделить энергию 2,4*10^14 Дж?