Під час поділу одного ядра урану в атомному реакторі виділяється енергія 200 мев. (1 ев = 1,6 • 1019 дж). повному розпаду підлягає 2,38 г урану.скільки треба спалити нафти, щоб отримати таку саму енергію, як і при повному розпаді ядер урану?
1/R = 1/R₁ + 1/R₂, где -общее сопротивление, R₁ - сопротивление реостата, R₂ - сопротивление катушки учитывая, что сопротивление катушки состоит из активного 20 Ом и реактивного (индуктивного) ωL=2πnL (n=50 Гц, L=0,05 Гн) вычислим 1/R=1/60 + 1/(20+17) = 0,017 + 0,027 = 0,197
R = 5,08 Ом Падение напряжения на катушке U=I₂R₂ U=4 A * 37 Ом = 148 В При параллельном соединении такое же напряжение будет на реостате, тогда через реостат проходит ток силой I₁=U/R₁ I₁=148 В/60 Ом = 2,47 А Тогда общий ток I=I₁ + I₂ I=2,47 A + 4 A = 6,47 A ответ. по реостату идет ток 2,47 А, полный ток, идущий от источника, равен 6,47 А
c - удельная теплоёмкость ( для стали 500 Дж / кг * С ) m - масса ( 760 г = 0,76 кг ) Δt - разности температур ( 1400 С ( температура плавления стали) - 20 С = 1380 С )
L - удельная теплота парообразования ( для воды 2256000 Дж / кг ) m - масса ( 1 л ≈ 1 кг )
Q = 2256000 * 1 = 2256000 Дж
3) Q = cmΔt
c - удельная теплоёмкость ( для кирпича 880 Дж / кг * С ) m - масса ( m = p * V = 1900 кг / м³ * (1,5 * 1,8 * 0,8) = 1900 * 2,16 м³ = 4104 кг) Δt - разности температур ( 60 С - 15 С = 45 С )
1) число ядер урана N=m*Na/M=2,38*6.02*10^23/235=6,097*10^21
2) E=E1*N=200*10^6*1,6*10^-19*6,1*10^21=19.52*10^10 Дж
3) по условию E=Q=q*mн
mн=Q/q=19,52*10^10/4,3*10^7=4,54*10^3 кг=4,54 т
ответ mн=4,54 т