Tính năng lượng toả ra trong phản ứng trên khi 1 kg helium được tạo thành

114/235

Cho phản ứng nhiệt hạch: \(_1^3H + _1^2H \to \,_2^4He + _0^1n + 17,5MeV.\) Tính năng lượng toả ra trong phản ứng trên khi 1 kg helium được tạo thành. Hãy so sánh với năng lượng toả ra khi \(1\;{\rm{kg}}_{92}^{235}{\rm{U}}\) phân hạch.

Lớn hơn 5,1 lần.

Nhỏ hơn 5,1 lần.

Lớn hơn 1,5 lần.

Nhỏ hơn 1,5 lần.

Giải thích

Đáp án đúng là A

Năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1 kg helium:

\[{W_{He}} = \frac{{1000}}{4}.6,{02.10^{23}}.17,5.1,{6.10^{ - 13}} = 4,{214.10^{14}}\,J\]

Mặt khác, ta đã biết \(1\;{\rm{k}}{{\rm{g}}^{235}}{\rm{U}}\) (câu 22.28) phân hạch hoàn toàn toả ra năng lượng là \(8,2 \cdot {10^{13}}\;{\rm{J}}.\) Vậy \(\frac{{{{\rm{W}}_{{\rm{He}}}}}}{{{{\rm{W}}_{\rm{U}}}}} \approx 5,1\) lần.