Задание1 Какие количества теплоты необходимы для превращения в жидкости 1 кг алюминия и 1 кг меди меди, имеющих температуру плавления ?
при температуре плавления начинается переход в жидкое состояние
m=1 кг
λа=3.9*10^5 Дж/кг
λм=2.1*10^5 Дж/кг
Qа=mλа =1*3.9*10^5= 3.9*10^5 Дж
Qм= mλм=1*2.1*10^5=2.1*10^5 Дж
Задание 2 какое количество теплоты необходимо для превращения в пар 20г воды , если ее начальная температура 10 градусов по Цельсия .
m=20г =0.020 кг
c=4200 Дж/кг*С
To=10 C
T1=100 C - температура кипения
L=2.3*10^6 Дж/кг
Q - ?
РЕШЕНИЕ
нагревание воды Q1=cm(T1-To)
превращение в пар Q2=mL
Q=Q1+Q2 = cm(T1-To) + mL = m (c(T1-To) + L) = 0.020 (4200(100-10)+ 2.3*10^6)=53560 Дж = 53.56 кДж
ОТВЕТ 53560 Дж = 53.56 кДж
1)
Запишем реакцию распада плутония:
₉₄Pu²³⁹ → ₂He⁴ + ₉₂U²³⁵
Используя таблицу, находим энергию распада одного ядра плутония:
Q₁ = Δm·c² = (m плутона - m гелия - m урана)·c² =
= (239,05512-4,00260-235,04299) · 931,4 ≈ 8,87624 МЭв
2)
Число атомов в 1 кг плутония:
m / M = N₀ / Na
N₀ = m·Na / M = 1·6,02·10²³ / 0,239 ≈ 2,52·10²⁴
3)
Период полураспада плутония:
T = 80 000 000 лет ≈ 80 000 000 · 365 · 24 · 3600 ≈ 2,52·10¹⁵ c
4)
Число распавшихся атомов:
ΔN ≈ λ·N₀·Δt = 0,693·2,52·10²⁴·1 / 2,52·10¹⁵ ≈ 6,93·10⁸
5)
Энергия:
Q = Q₁·ΔN = 8,87624 · 6,93·10⁸ ≈ 6,15·10⁹ МЭв
