Energia w reakcjach j drowych. Deficyt masy

Paweł Baranowski Fizyka – klasa 4
lekcja 2
temat:
Energia w reakcjach jądrowych.
Deficyt masy
Po co się tego uczymy?
Żeby uzupełnić wiedze o ogólnie znanym wzorze Einsteina, którego nikt nie rozumie. Żeby
zrozumieć, jak masa zamienia się w energię i jakie zagrożenia i szanse niesie to dla
ludzkości.
8
Przypomnienie – prędkość światła w próżni c=3*10 m/s
Na jakie pytania powinieneś znać odpowiedź po tej lekcji?
Jak rozumieć najsłynniejszy wzór fizyki E=mc2?
Ciało traci na masie, kiedy wydziela energię, a kiedy
zyskuje energię, wzrasta jego masa.
Dlaczego mieszaninę wodoru i tlenu nazywamy „piorunującą”?
Bo podczas reakcji wydziela się bardzo dużo energii.
Na czym polega zjawisko anihilacji?
Jeśli antyatom spotka się z atomem – wyzwala się
cała energia (olbrzymia) zawarta w ich masie.
Zadania do samodzielnego rozwiązania.
Oblicz jakiej energii odpowiada zmiana masy o 1 kilogram.
E=mc2 = 1 (3*108)2 = 9 *1016=1017 J
Przy połączeniu 1kg wodoru z 8 kg tlenu wydziela się 1,2 * 1011 J energii. Jaka masa
wody powstanie w tej reakcji?
Podczas reakcji powstanie energia , równoważna masie
m=E/c2 = 1,2 *1011/ (3*108)2 =1,3 *10-6 kg
Łączna masa wody = masa wodoru + masa tlenu – masa
równoważna energii=
1 kg + 8 kg – 1,3 *10-6 kg = 8,9999987 kg
1,2 * 1011 J - Ile to jest energii? Jak długo można zasilać tą energią klasę lekcyjną,
którą oświetla 16 opraw świetlówkowych, każda z dwiema lampami 36W . Przyjmij,
że układ stabilizujący pracę świetlówki pobiera 10% energii.
Jaka energia powstanie, kiedy 1 kilogram antymaterii anihiluje z kilogramem materii?
Jak długo musi pracować największa w Polsce elektrownia w Bełchatowie (4400
MW), aby wytworzyć taka samą energię.
E=mc2 = 2 (3*108)2 = 1,8 *1017J
T=E/P= 1,8 *1017/4400 *106 = 4*107s
4*107s = 453 dni = 1 rok i trzy miesiące
Jeśli masz problem ze zrozumieniem materiału – wyślij mailem [email protected]
informację – czego nie rozumiesz. Postaram się wyjaśnić to na kolejnej lekcji.
Pytania mogą dotyczyć tylko szczegółów – nie dopuszczam stwierdzeń typu
„WSZYSTKO JEST NIEZROZUMIAŁE”