Сколько урана необходимо для плавления 790 тонн алюминия при его температуре плавления, если при полном делении

Тема занятия: Расчет необходимого количества урана для плавления алюминия

Пояснение: Для решения данной задачи, мы воспользуемся законом сохранения энергии. Для начала, рассчитаем количество тепла, необходимое для плавления 1 тонны алюминия. Мы знаем, что удельная температура плавления алюминия составляет 3,8 ⋅ 10^5 Дж/кг. Поэтому, количество тепла, необходимое для плавления 1 тонны (1000 кг) алюминия, будет равно:

Количество тепла = удельная температура плавления × масса алюминия
Количество тепла = 3,8 ⋅ 10^5 Дж/кг × 1000 кг
Количество тепла = 3,8 ⋅ 10^8 Дж

Теперь, чтобы найти необходимое количество урана, мы рассчитаем сколько энергии выделяется при делении 1 г урана. Дано, что при полном делении 1 г урана выделяется 2,3 ⋅ 10^5 МДж энергии. Переведем энергию выраженную в МДж в Дж:

Выделенная энергия = 2,3 ⋅ 10^5 МДж × 10^6
Выделенная энергия = 2,3 ⋅ 10^11 Дж

Теперь, мы можем рассчитать необходимое количество урана, разделив количество тепла для плавления алюминия на энергию, выделяющуюся при делении 1 г урана:

Необходимое количество урана = количество тепла / выделенная энергия
Необходимое количество урана = 3,8 ⋅ 10^8 Дж / 2,3 ⋅ 10^11 Дж
Необходимое количество урана ≈ 0,001652 г

Таким образом, для плавления 790 тонн алюминия, необходимо около 1,652 кг урана.

Доп. материал: Сколько урана необходимо для плавления 500 тонн алюминия при его температуре плавления, если при полном делении 1 г урана выделяется 2,3 ⋅ 10^5 МДж энергии? Удельная температура плавления алюминия составляет 3,8 ⋅ 10^5 дж/кг.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию и провести расчеты, полезно иметь наглядные примеры и данные для анализа. Не стесняйтесь использовать таблицы или графики, чтобы организовать информацию и легче усвоить данную тему.

Задание для закрепления: Сколько урана необходимо для плавления 1000 тонн алюминия при его температуре плавления, если при полном делении 1 г урана выделяется 2,5 ⋅ 10^5 МДж энергии? Удельная температура плавления алюминия составляет 4,2 ⋅ 10^5 дж/кг. (Ответ округлите до сотых)