Идеальный газ гелий-4 находится в цилиндре. При постоянном объеме 7.8 ∙ 10^3
см^3
, его давление равно 2.1 ∙ 10^7 Па, и температура 290 К. Рассчитайте для газа гелий:
(i) количество вещества;
(ii) среднюю кинетическую энергию атомов;
(iii) полную внутреннюю энергию.
Объяснение:
Дано:
m = 2,38 г = 2,38·10⁻³ кг
m₀ = 3,9·10⁻²⁵ кг
E₀ = 3,2·10⁻¹¹ Дж
q = 44·10⁶ Дж/кг
m₁ - ?
1)
Находим число распавшихся ядер урана-235:
N = m / m₀ = 2,38·10⁻³ / (3,9·10⁻²⁵) ≈ 6,1·10²¹
2)
Выделившаяся при этом энергия:
E = E₀·N = 3,2·10⁻¹¹·6,1·10²¹ = 1,95·10¹¹ Дж
3)
Необходимо сжечь нефти:
Q₁ = q·m₁
4)
Приравняем:
Q₁ = E
Отсюда:
m₁ = E / q = 1,95·10¹¹ / (44·10⁶) ≈ 4 400 кг
сколько нужно сжечь нефти чтобы получить такую же энергию, как и при полном распаде 2,38 г урану 235 удельная теплота сгорания нефти g=44. считайте, что в результате деления каждого ядра урана выделяется энергия 3,2*10^-11 Дж а масса атома урана-235 равна 3,9*10^-25 кг