Hogyan lehet meghatározni, hogy egy hidrogénatom teljes mértékű energiává alakítása hány wattnyi energiát ad?
Tegyük fel, hogy egy hidrogénatom találkozik egy antihidrogénatommal, ekkor elméletileg mindkét elem teljes mértékben annihilálódik, és fotonokra bomlanak. Ez a felszabaduló energiamennyiség a duplája annak az energiamennyiségnek, amely egy hidrogénatom teljes energiává alakulása során keletkezne.
Ha ezt a felszabaduló energiamennyiséget 100%-os hatásfokkal munkára tudnánk bírni, az hány wattnyi teljesítménynek felelne meg? Vagyis hány Joule munkát tudna végezni egy másodperc alatt? Hogyan lehet ezt kiszámítani?
Hát akkor számítsd ki konkrétan.
google >> hidrogén tömege (átváltás kg-ba)
google >> fénysebesség (négyzetre emelni, megszorozni a hidrogén tömeggel).
#4
Már az első válaszoló is leírta, de én is leírom újra: sehogy.
A watt a teljesítmény (P) mértékegysége. A teljesítmény pedig az energia (E) és az idő (t) hányadosa (vagy kicsit pontosabban energia idő szerinti deriváltja).
P=E/t avagy P=dE/dt
Az annihilációnál a felszabaduló energia ugyanannyi, függetlenül attól, mennyi idő alatt szabadul fel, illetve mennyi idő alatt használód fel. Tehát ugyanannyi joulet tudsz egy hidrogén=antihidrogén annihilációból kinyerni maximum egy másodperc alatt, mint egy perc alatt.
Egyébként 1J = 1 kg×m/s^2
"Egyébként 1J = 1 kg×m/s^2"
Tehát ha jól értem, akkor itt a fény sebességét is méterben kell megadni. El is vétettem a korábbi számítást, ezt most vettem észre.
Tehát, a hidrogén tömege 1,66*10^-27 kg. A fénysebesség négyzete 9*10^16 m/s^2. Ha összeszorzom őket, akkor megkapom, hogy 1,494*10^-10 kg*m/s^2, tehát durván 1,5*10^-10 J energiamennyiséggel egyenlő egy hidrogénatom.
Eddig stimm. Namost, a teljesítmény mértékegysége a Watt. Egy J energia azonos 1 Ws munkával, vagyis ha egy wattnyi teljesítmény egy másodpercig dolgozik. Nekünk 1,5*10^-10 J energiánk van, vagyis ha ezt egy másodpercig dolgozó gép emészti fel 100%-os hatásfokkal, akkor az a gép elvileg 1,5*10^-10 Wattnyi teljesítményre képes. Jól okoskodom?
Hát inkább:
Ha egy gép másodpercenként 1 db hidrogénatom annihilációjánál felszabaduló energiát 100%-os hatásfokkal használja fel, akkor az a gép elvileg 1,5*10^-10 Wattnyi teljesítményre képes.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!