यदि ²³⁵U का 47 g का (विघटन ऊर्जा प्रति घटना, Q = 200 MeV, आवोगाद्रो संख्या = 6.02 × 10 ²³ नाभिक/मोल)
विखंडन होता है, तो कुल मुक्त ऊर्जा के निकट है:

Question

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This question was previously asked in

AAI ATC Junior Executive 27 July 2022 Shift 1 Official Paper

Answer 1

संकल्पना:

अवोगाद्रो संख्या:
- अवोगाद्रो संख्या हमें किसी पदार्थ के 1 मोल (या मोल) में कणों की संख्या बताती है।
- ये कण इलेक्ट्रॉन या अणु या परमाणु हो सकते हैं ।
- अवोगाद्रो संख्या का मान लगभग 6.02 × 1023 नाभिक/मोल है।
किसी दिए गए द्रव्यमान में नाभिकों की संख्या की गणना सूत्र द्वारा की जा सकती है, जहाँ, N_A = अवोगाद्रो की संख्या, m = दिया गया द्रव्यमान, M_o= आणविक द्रव्यमान
कुल ऊर्जा का सूत्र E = NQ द्वारा व्यक्त किया जाता है, जहाँ Q = विघटन ऊर्जा प्रति इकाई घटना, N = नाभिकों की संख्या।
1 MeV = 1.6 ×10-13 J

व्याख्या:

दिया गया है,

प्रति घटना विघटन ऊर्जा, Q = 200 MeV

अवोगाद्रो संख्या, NA = 6.02 × 1023 नाभिक/मोल

दिया गया द्रव्यमान, m = 47 g

235U के 47 g में नाभिकों की संख्या निम्न द्वारा दी गई है,

N = 1.204 × 1023

अब, मुक्त की गई कुल ऊर्जा निम्न द्वारा दी गई है, E = NQ

E = 1.204 × 1023 × 200 × 106 ×1.6 ×10-19

E = 3.85 × 1012 J

इसलिए, मुक्त ऊर्जा 3.85 × 1012 J है।