50%первоначально имевшихся ядер радиоактивного изотопа распалось за 20минут. Каков период распада этого изотопа? а)10минут б)1час в)20минут

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

Количество теплоты Q, выделившейся при полном сгорании горючего массой m, можно определить как:
Q = q*m, где
q – удельная теплота сгорания вещества, Дж/кг.

Задание 1.
Для каменного угля можно принять q = 2,7*10^7 Дж/кг, тогда
m = Q/q
m = (1,5*10^8 Дж) / (2,7*10^7 Дж/кг) = 5,56 кг.

Задание 2.
2.1 Для пороха можно принять q = 0,38*10^7 Дж/кг,
Q = 25 г * 0,38*10^7 Дж/кг,
Q = 0,025 кг * 0,38*10^7 Дж/кг,
Q = 95000 Дж = 95 кДж.
2.2 Для торфа можно принять q = 1,4*10^7 Дж/кг,
Q = 500 кг * 1,4*10^7 Дж/кг,
Q = 7*10^9 Дж = 7 ГДж.
2.3 Для каменного угля можно принять q = 2,7*10^7 Дж/кг,
Q = 1500 кг * 2,7*10^7 Дж/кг,
Q = 40,5*10^9 Дж = 40,5 ГДж.