Скільки нафти треба спалити, щоб отримати енергію, яка еквівалентна енергії, виділеній під час повного розпаду 2,38
Скільки нафти треба спалити, щоб отримати енергію, яка еквівалентна енергії, виділеній під час повного розпаду 2,38 г урану в атомному реакторі? (Зауваження: під час поділу одного ядра урану виділяється енергія 200 мев, де 1 ев = 1,6 • 1019 дж).
05.02.2024 08:48
Пояснение: Для решения данной задачи необходимо знать, что перевод энергии в ядерных реакциях осуществляется с помощью атомного реактора. Для начала найдем энергию, выделенную при полном распаде 2,38 г урана. Для этого умножим массу урана на энергию, высвободившуюся при распаде одного ядра урана:
Энергия = Масса урана x Энергия от одного ядра урана
Энергия = 2,38 г x 200 МэВ
Для перевода массы урана из граммов в килограммы, вспомним, что 1 кг = 1000 г:
Масса урана = 2,38 г / 1000 г/кг
Теперь, чтобы найти количество нефти, которую нужно сжечь, чтобы получить такую же энергию, мы должны знать удельную теплоту сгорания нефти. Предположим, что удельная теплота сгорания нефти составляет Х МДж/кг. Тогда мы можем использовать следующую формулу:
Количество нефти = Энергия / Удельная теплота сгорания нефти
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и произвести расчеты.
Демонстрация:
Найдите количество нефти, которое нужно сжечь, чтобы получить энергию, эквивалентную энергии, выделенной при полном распаде 2,38 г урана в ядерном реакторе, с учетом удельной теплоты сгорания нефти, равной 40 МДж/кг.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить понятия энергии, урана, ядерных реакций и удельной теплоты сгорания различных видов топлива. Также полезно узнать о преобразовании единиц измерения массы и энергии.
Задача для проверки:
Найдите количество нефти, необходимой для получения энергии, эквивалентной энергии, выделенной при полном распаде 4 г урана в атомном реакторе, с учетом удельной теплоты сгорания нефти, равной 35 МДж/кг. (Ответ округлите до ближайшего целого значения в литрах.)