Сколько воды можно подогреть от температуры плавления к температуре кипения за счет энергии, которая излучается при полном изгорании 10 грамм Урана-235?
Считайте, что при разделении каждого ядра излучается 200 МеВ энергии.

Ответ: Дано:

m=15*10^-3 кг.

E0=200 МэВ=200*10^6 эВ.

E=?

________

n=235 г/моль=235*10^-3 кг/моль. (Элемент {235}_{U}). (Молярная масса урана-235).

N=6,02*10^23 моль. - Число Авогадро.

Энергия, выделяющаяся при делении N - го кол-ва ядер Урана-235 высчитывается по формуле:

E=E0*N; (1)

Где N - число атомов, содержащихся в m граммах урана-235.

Получаем:

N=v*Na;\  (2)

Где v - кол-во ве-ва, формула которого:

v=frac{m}{n};\ (3)

Подставляем формулу 3, 2 в формулу 1:

E=E0*frac{m}{n}*Na;\

Считаем: (Попутно переводя эВ в Дж).

E=200*10^6*1,6*10^-19*(0,015/0,235)*6,02*10^23=1,22*10^12 Дж.

Ответ: E=1,22*10^12 Дж.