Автор Тема: Какая масса делящегося ядерного вещества необходима для создания ядерной бомбы?  (Прочитано 839 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2400
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
Какая масса делящегося ядерного вещества необходима для создания ядерной бомбы мощностью 150 килотонн?
Примечание. При взрыве 1 мегатонны тринитротолуола выделяется 4,18∙1015 Дж. Полная масса делящегося ядерного вещества примерно в 1000 раз больше массы ядерной “взрывчатки”, необходимой для создания бомбы указанной в задаче? Сделать рисунок.

« Последнее редактирование: 30 Января 2016, 21:55 от Сергей »

Оффлайн Сергей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2256
  • Рейтинг: +0/-0
Решение. Составим пропорцию и определим энергию ядерной бомбы мощностью 150 килотонн в Дж.
\[ \frac{1\cdot {{10}^{6}}}{0,15\cdot {{10}^{6}}}=\frac{4,18\cdot {{10}^{15}}}{E},\ E=\frac{0,15\cdot {{10}^{6}}\cdot 4,18\cdot {{10}^{15}}}{1\cdot {{10}^{6}}}=0,627\cdot {{10}^{15}}\ \ \ (1). \]
Для изготовления ядерного боеприпаса используем уран 23592U. Используя интернет источники определим энергию которая выделяется при делении одного ядра уран 23592U.
Е1 = 200 МэВ = 200∙106∙1,6∙10-19 Дж = 3,2∙10-11 Дж.
Определим количество ядер урана необходимых для выделения данной энергии и массу делящегося вещества.
\[ \begin{align}
  & N=\frac{E}{{{E}_{1}}}\ \ \ (2),\ N=\frac{m}{M}\cdot {{N}_{A}}\ \ \ (3),\ m=1000\cdot \frac{M}{{{N}_{A}}}\cdot \frac{E}{{{E}_{1}}}\ \ \ (4). \\
 & m=1000\cdot \frac{0,235}{6,02\cdot {{10}^{23}}}\cdot \frac{0,627\cdot {{10}^{15}}}{3,2\cdot {{10}^{-11}}}=7,65\cdot {{10}^{3}}. \\
\end{align} \]
М – малярная масса атома урана, М = 235∙10-3 кг/моль, NА число Авогадро,
NА = 6,02∙1023 моль-1.
Ответ: 7,65∙103 кг.
« Последнее редактирование: 09 Февраля 2016, 06:47 от alsak »

 

Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24