Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Năng lượng có thể thu được, nếu lấy toàn bộ đơteri trong 1 kg nước làm nhiên liệu hạt nhân:
\(_1^1p + _3^7 Li \rightarrow _2^4He+_2^4He\)
\(W_{tỏa} = (m_t-m_s)c^2 =( m_{Li}+m_p - 2m_{He}).931=17,4097MeV.\)
Số hạt nhân \(_2^4He\) trong 1,5 g heli là \(N= nN_A= \frac{m}{A}.N_A = \frac{1,5}{4}.6,02.10^{23}= 2,2575.10^{23} \)(hạt)
Mỗi phản ứng tạo ra 2 hạt nhân \(_2^4He\) thì tỏa ra năng lượng là 17,4097 MeV
=> Để tạo ra 2,2572.1023 hạt nhân \(_2^4He\) thì tỏa ra năng lượng là
\(W = \frac{17,4097.2,2575.10^{23}}{2} = 1,965.10^{24}MeV.\)
ban đầu bản phải viết phương trình ra mới làm được loại này :
Li73 +11p => 2. 42X (heli)
sau đó dùng ct: ΔW=(mtrước -msau).c2 => 1 hạt LI tạo RA 2 hạt heli và bao nhiêu năng lượng =>> 1,5gX là bao nhiêu hạt sau đó nhân lên.
\(^1_1p+^7_3Li\rightarrow ^4_2X + ^4_2X\)
Năng lượng toả ra của phản ứng: \(W_{toả}=(1,0087+7,0744-2.4,0015).931=74,5731MeV\)
Số hạt X là: \(N=\dfrac{1,5}{4}.6,02.10^{23}=2,2575.10^{23}\)(hạt)
Cứ 2 hạt X sinh ra thì toả năng lượng như trên, như vậy tổng năng lượng toả ra là:
\(\dfrac{2,2575.10^{23}}{2}.74,5731=8,27.10^{24}MeV\)
\(m_t = m_{\alpha}+ m_{Al}= 30,97585u.\)
\(m_s = m_P+ m_n = 30,97872u.\)
\(m_t < m_s\), phản ứng là thu năng lượng.
Năng lượng thu vào là
\(E= (m_s-m_t)c^2 = 2,87.10^{-3}uc^2= 2,87.10^{-3}931 MeV/c^2.c^2 = 2,67197MeV \)
Đổi \(1 MeV = 10^6.1,6.10^{-19}J \)
=> \(2,67197 MeV= 4,275152 .10^{-13}J.\)
Tóm lại thu năng lượng \(2,67197 MeV\) hoặc thu \(4,275152 .10^{-13}J.\)
mt=ma+mAL=30,97585u
ms=mp+mn=30,97872u
mt<ms,PHẢN ỨNG LÀ THU NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG THU VÀO LÀ:
E=(ms-mt)c2=2,87.10-3uc2=2,87.10-3931MeV/c2.c2=2,67197 MeV
Đổi 1 MeV=106.1,6.10-19J
Suy ra:2,67197MeV=4,275152.10-3J
Đáp số:2,67197MeV hoặc 4,275152.10-13J
Độ hụt khối :
(234,9933 u + 1,0087 u) - (94,8823 u + 138,8706 u + 2. 1,0087 u) = 0,2317 u
Năng lượng toả ra : 931.0.2317 = 215,7127 MeV
Gọi Δm là độ hụt khối và ΔE là năng lượng toả ra trong phản ứng phân hạch, ta có :
∆ E = ∆ m c 2 ⇒ ∆ m = ΔE/ c 2 = 210MeV/ c 2
1u = 931MeV/ c 2
Do đó: ∆ m = 210u/930 = 0,2255u
Tổng khối lượng các hạt ríhân được tạo ra trong phản ứng này là :
Σ m = 234,9933u + 1,0087u - 0,2255u = 235,7765u.
\(\alpha + _7^{14}N \rightarrow _1^1p + _8^{17}O\)
\(m_t-m_s = m_{\alpha}+m_N - (m_{O}+m_p) =- 1,3.10^{-3}u < 0\), phản ứng thu năng lượng.
\(W_{thu} = (m_s-m_t)c^2 = K_t-K_s\)
=> \(1,3.10^{-3}.931,5 = K_{He}+K_N- (K_p+K_O)\)(do Nito đứng yên nên KN = 0)
=> \(K_p +K_O = 6,48905MeV. (1)\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
P P α P p O
\(\overrightarrow P_{\alpha} =\overrightarrow P_{p} + \overrightarrow P_{O} \)
Dựa vào hình vẽ ta có (định lí Pi-ta-go)
\(P_{O}^2 = P_{\alpha}^2+P_p^2\)
=> \(2m_{O}K_{O} = 2m_{He}K_{He}+ 2m_pK_p.(2)\)
Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta được
\(K_p = 4,414MeV; K_O = 2,075 MeV.\)
Độ hụt khối của các hạt nhân trong phản ứng :
∆ m = 2 m D - m T + m H = 2.2,0136 u - (3,016 + 1,0073) u = 0,0039u
Năng lượng mà một phản ứng toả ra :
∆ E = 931.0,0039 = 3,6309 MeV