Объяснение:
Дано:
P = 1 400 МВт = 1,4·10⁹ Вт
t = 16 мин = 960 c
m = 47 г = 47·10⁻³ кг
M = 235·10⁻³ кг/моль - молярная масса U²³⁵
Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹ - число Авогадро
КПД - ?
1)
Находим число атомов U²³⁵ :
m / M = N / Nₐ
N = (m/M)·Nₐ = (47/235)·6,02·10²³ ≈ 1,2·10²³
2)
В справочнике находим, что при распаде атома U²³⁵ выделяется энергия:
Q₀ = 200 МэВ или
Q₀ = 200·10⁶·1,6·10⁻¹⁹ = 32·10⁻¹² Дж
Значит,
Q = Q₀·N = 32·10⁻¹²·1,2·10²³ = 3,84·10¹² Дж
3)
Тогда
КПД = P·t / Q
КПД = 1,4·10⁹·960 / (3,84·10¹²) ≈ 0,35
или:
КПД = 35%
х - расстояние, которое пролетело тело вдоль горизонта
t = x/(V0*cos(60)) (время полёта)
h = V0*sin(60)*t - g*t^2/2
h/x = tan(30) (наклон горы)
V0*sin(60)*t - g*t^2/2 = t*(V0*cos(60))*tan(30)
t = 4.713 сек
x = t*(V0*cos(60)) = 4.713*40*cos(60) = 94.3 м
h = V0*sin(60)*t - g*t^2/2 = 40*sin(60)*4.713 - 9.8*4.713^2/2 = 54.4 м
Находим на каком минимальном расстоянии друг от друга пролетят камни
квадратный корень из (x^2+h^2) = квадратный корень из (94.3^2+54.4^2) = квадратный корень из 11851 = 108,9 м