Słońce-węgiel2

[małepiwko]

Oblicz energię powstała w wyniku syntezy \(4\cdot _1^1H \rightarrow \ _2^4He\).
Ile ton węgla trzeba by spalić, aby uzyskać tę samą ilość energii?

[korki_fizyka]

Oblicz energię powstała w wyniku syntezy \(4\cdot _1^1H \rightarrow \ _2^4He\).
Ile ton węgla trzeba by spalić, aby uzyskać tę samą ilość energii?

\(\Delta m = 4\cdot 1,0073 - 4,0026 = 0,0266 \ u \rightarrow 24,8 \ MeV\)

tyle wydziela się w JEDNEJ reakcji przeliczanie tego na TONY węgla jest absurdalne, chyba że treść zadania jest niekompletna.

[małepiwko]

Miało być energię z 1 kg wodoru...

[korki_fizyka]

W takim razie ilość atomów wodoru w m = 1 kg wyniesie: \(N =\frac{m}{\mu}N_A =\frac{1\ kg}{1u/mol} = \frac{1\ kg}{1,0073\ mol^{-1}\cdot 1,66\cdot 10^{-27}\ kg}\cdot 6\cdot 10^{23}mol^{-1}\approx 5,98\cdot 10^{26} \)

teraz trzeba to pomnożyć przez energię wyzwalaną w jednej reakcji w której uczestniczą 4 wodory (protony)

\(Q=\frac{E}{4}\approx 4\cdot 10^{27}\ MeV = 6,4 \cdot 10^8\ J\)

następnie podzielić przez ciepło spalania węgla, które było już w którymś z poprzednich zadań
https://forum.zadania.info/viewtopic.php?f=28&t=99105
\(m_{węgla} =\frac{6,4 \cdot 10^8\ J}{3,2 \cdot 10^7\ J/kg} =..\)

[korki_fizyka]

Errata:
powinno być \(Q=\frac{E}{4}\approx 4\cdot 10^{27}\ MeV = 4\cdot 10^{27} \cdot 10^6\ eV \cdot 1,6\cdot 10^{-19}\ \frac{J}{eV} = 6,4 \cdot 10^{\color{red}{14}}\ J\)

[małepiwko]

Czy prawidłowy wynik to \(2\cdot 10^7\ kg\)

[korki_fizyka]

Czy prawidłowy wynik to \(2\cdot 10^7\ kg\)

Pytanie było o tony węgla więc

\(m_{węgla} =\frac{6,4 \cdot 10^{\color{red}{14}}\ J}{3,2 \cdot 10^7\ J/kg} = 2\cdot 10^7\ kg = 20\ 000\ t\)