A energia liberada pela explosão de de é . A massa molar do é . Que peso de seria necessário para liberar uma energia de ?
Esse peso poderia ser carregado em uma mochila ou seria necessário usar um caminhão?
Suponha que na explosão de uma bomba de fissão de massa físsil seja convertida em energia. Que peso de material físsil seria necessário para liberar uma energia de ?
Esse peso poderia ser carregado em uma mochila ou seria necessário usar um caminhão?
Passo 1
Primeiro, vamos resolver a letra .
Sabemos que ao explodir, cada mol de libera uma energia de .
Contudo, usando a massa molar da , notamos que mol de equivale a . Agora, podemos fazer a regra de três.
Se de liberam de energia ao explodir, então a energia liberada por vai ser:
Para termos uma energia de , precisaremos de uma massa de de
Passo 2
Quanto à letra , eu não sei na sua mochila, mas na minha definitivamente não cabem mil toneladas de !!! Então eu usaria um caminhão.
Passo 3
Para a bomba físsil, usando a equação de Einstein, a energia liberada seria de:
Como da massa foi convertida em energia, temos que a variação da massa foi de da massa inicial. Logo:
Para liberar uma energia de , sendo a velocidade da luz no vácuo aproximadamente igual a , a massa de material físsil necessária seria:
Passo 4
Agora, respondendo a letra , isso aí é fácil de carregar na mochila. Só pra você ter noção, o livro de cálculo do Stewart e o livro de física do Halliday juntos pesam só!
(Embora eu não carregaria material nuclear na minha mochila, mas cada um faz o que quiser né.)
Resposta
Letra
Letra
Teria que carregar em um caminhão.
Letra
Letra
É leve o suficiente pra ser carregado na mochila (embora não recomendável).