При делении одного ядра изотопа плутония выделяется 200 Мэв энергии. Сколько энергии будет выделено при делении 2,39 грамм изотопа плутония (№ 6-1023 моль 1)?
Физика Колледж Ядерная физика изотоп плутония деление ядра энергия выделение 200 Мэв 2,39 грамм моль физика 12 класс
Для решения задачи, давайте разберем шаги, которые нам нужно выполнить:
Сначала нам нужно знать молярную массу плутония (Pu). Она составляет примерно 239 г/моль. Теперь мы можем рассчитать количество молей в 2,39 граммах:
Количество молей = масса (г) / молярная масса (г/моль) = 2,39 г / 239 г/моль ≈ 0,01 моль.
Используем число Авогадро, которое равно примерно 6,022 × 10²³ ядер/моль. Теперь найдем количество ядер в 0,01 моль:
Количество ядер = количество молей × число Авогадро = 0,01 моль × 6,022 × 10²³ ядер/моль ≈ 6,022 × 10²¹ ядер.
Из условия задачи известно, что при делении одного ядра плутония выделяется 200 Мэв энергии. Теперь мы можем рассчитать общее количество энергии для всех ядер:
Общая энергия = количество ядер × энергия на одно ядро = 6,022 × 10²¹ ядер × 200 Мэв.
Теперь давайте произведем умножение:
Общая энергия ≈ 6,022 × 10²¹ × 200 ≈ 1,2044 × 10²⁴ Мэв.
Таким образом, при делении 2,39 грамм изотопа плутония выделится примерно 1,2044 × 10²⁴ Мэв энергии.