Cho phản ứng phân hạch của Urani 235: \(_{92}^{235}U + _0^1n \to _{42}^{95}Mo + _{57}^{139}La + 2_0^1n\). Biết khối lượng các hạt nhân: m_U = 234,99u; m_Mo = 94,88u; m_La = 138,87u; m_n = 1,0087u. Hỏi năng lượng tỏa ra khi 1 gam U phân hạch hết sẽ tương đương với năng lượng sinh ra khi đốt cháy bao nhiêu kg xăng? Biết rằng mỗi kg xăng cháy hết tỏa năng lượng 46.10⁶ J.

A.A. 20 kg

B.B. 1720 kg

C.C. 1820 kg

D.D. 1920 kg

Đáp án và lời giải

Đáp án:D

Lời giải:

Năng lượng toả ra khi 1 hạt U phân hạch là:

\(\Delta E = [({m_U} + {m_n}) - ({m_{Mo}} + {m_{La}} + 2{m_n})]{c^2} = (234,99 - 94,88 - 138,87 - 1,0087)u{c^2} = 0,2313.931,5 = 215,5MeV\)

1 (g) U²³⁵ chứa: \(N = \frac{m}{A}{N_A} = \frac{1}{{235}}.6,{02.10^{23}} = 2,{56.10^{21}}\) hạt

1 gam U phân hạch hết toả năng lượng: \(E = N.{\rm{\Delta }}E = 5,{52.10^{23}}MeV = 8,{832.10^{10}}J\)

Lượng xăng cần sử dụng là: \(m = \frac{{8,{{832.10}^{10}}}}{{{{46.10}^6}}} = 1920kg\)

Đáp án cần chọn là: D

Bạn có muốn?

Xem thêm

Câu hỏi