Сколько энергии выделяется в атомных реакторах ледокола при ежедневном расходе 62 г изотопа урана-235? В результате

  • 6
Сколько энергии выделяется в атомных реакторах ледокола при ежедневном расходе 62 г изотопа урана-235? В результате ядерного распада одного атома урана выделяется 200 МэВ энергии.
Ева_9304
66
Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.

Шаг 1: Найдем количество молей урана-235 в 62 г данного изотопа.

Для этого мы воспользуемся уравнением:

\[ \text{количество молей} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}} \]

Молярная масса урана-235 равна 235 г/моль.

\[ \text{количество молей урана-235} = \frac{62 \, \text{г}}{235 \, \text{г/моль}} \]

Вычисляя, получим:

\[ \text{количество молей урана-235} \approx 0.264 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Найдем энергию, выделяющуюся при распаде одного атома урана-235.

Дано, что при ядерном распаде одного атома урана выделяется 200 МэВ энергии. Это значение представлено для одного атома.

Шаг 3: Найдем общую энергию, выделяющуюся при ядерном распаде всех атомов урана-235.

Для этого умножим количество молей урана-235 (0.264 моль) на энергию, выделяющуюся при распаде одного атома (200 МэВ), учитывая преобразование единиц:

\[ \text{энергия} = \text{количество молей} \times \text{энергия одного атома} \]

Переведем мегаэлектронвольты в джоули:

\[ 1 \, \text{МэВ} = 1.6 \times 10^{-13} \, \text{Дж} \]

\[ \text{энергия} = 0.264 \, \text{моль} \times 200 \times 1.6 \times 10^{-13} \, \text{Дж/атом} \]

После вычислений получим значение общей энергии.

Таким образом, используя данные из задачи, можно рассчитать, что в атомных реакторах ледокола при ежедневном расходе 62 г изотопа урана-235 выделяется энергия, равная найденному значению в джоулях.