Tehtävä fuusioreaktiosta

Anonyymi

Oletetaan, että vedessä on 1 deuteriumatomin sisältävä molekyyli jokaista 6000 vesimolekyyliä kohti. Samoin oletetaan, että kaikki yhdessä vesikuutometrissä olevat deuteronit saadaan käytettyä fuusioreaktiossa $_1^2 H(d,p)_1^3 H$. Tehtävänä olisi laskea, kuinka kauan tästä tulevalla energialla voisi toimia voimalaitos, jonka ottoteho on 400 MW.

Miten tuo lasketaan? Onnistuin selvittämään, että kuutiometrissä on noin 4,98*10^{25} raskasvesimolekyyliä. Mutta miten reaktion massavaje lasketaan?

10

100

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Wikin mukaan deuteriumin ja tritiumin fuusiossa vapautuu 16 MeV energiaa.

    • Anonyymi

      Wikin mukaan deuteriumia on osuus 0.015 % maapallon vedystä eli yksi aina 6666
      vetyatomia kohti. Vesimolekyylissä on kaksi vetyä. Mistähän tuo tehtävän "6000 vesimolekyyliä kohti" tulee ?

      • Anonyymi

        Pyöristämisestä. Ainemäärien suhde 1/6410 on yhden merkitsevän numeron tarkkuudella 1/6000.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Pyöristämisestä. Ainemäärien suhde 1/6410 on yhden merkitsevän numeron tarkkuudella 1/6000.

        Poikkeama on tekijällä kaksi.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Poikkeama on tekijällä kaksi.

        Mitä tarkoitat?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Mitä tarkoitat?

        Avauksessa sanotaan, että on 6000 D jokaista vesimolekyyliä kohti. Mutta vesimolekyylissä on kaksi vetyä. Wiki sanoo, että on yksi D aina 6666 vetyatomia kohti.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Avauksessa sanotaan, että on 6000 D jokaista vesimolekyyliä kohti. Mutta vesimolekyylissä on kaksi vetyä. Wiki sanoo, että on yksi D aina 6666 vetyatomia kohti.

        Pahus, siis avauksen mukaan yksi D aina 6000 vesimolekyyliä kohti.


    • Anonyymi

      Kuutiossa vettä on 6.69E 028 vetyatomia. D-atomeja on niistä 1/6666 osa eli 1.0E 025. Kun nämä fuusioidaan tritiumin kanssa, niin energia riittää 400 MW “ottoteholla” 17.9 tunnin ajaksi.

      • Anonyymi

        Okei. Onkohan kirjan vastauksessa virhe, kun sen mukaan energia riittää 1,2 tunniksi?


    • Anonyymi

      Kysyin Tiede-lehden keskustelupalstalta. Sen mukaan notaatio on outo. Jos nyt oikein tulkitsin, niin notaation mukaan tulisi reaktioyhtälö, jossa on negatiivinen massavaje.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Minkähän takia ns. persuille ei tunnu työ maistuvan?

      Vaikuttavat olevan joutoväkeä syystä tai toisesta  – työttömiä tai työeläkeloisia. Muiden rahoilla pötköttelevää väkeä,
      Maailman menoa
      25
      2154
    2. Suomen veroaste 5 %-yks liian matala

      Palauttamalla kokonaisveroaste 1990-luvun tasolle saadaan hyvinvointivaltion palvelut rahoitettua ilman velan ottoa.
      Maailman menoa
      92
      1965
    3. Kolme neljästä suomalaisesta kannattaa miljonääriveroa

      Kertoo vasemmistoliiton teettämä kysely. Veron ulkopuolelle jätettäisiin asunto. "Puolet vastaajista oli sitä mieltä, e
      Maailman menoa
      88
      1941
    4. MTV: Harvinainen haastattelu! Vappu Pimiä kommentoi vihdoinkin uutta TTK-juontajaa

      TTK-juontajaspekuloinnit käyvät edelleen kuumana. Kenet sinä haluaisit uudeksi TTK-juontajaksi? Kommentoi alle! Lue,
      Suomalaiset julkkikset
      13
      1643
    5. Olit ihan

      Kiihkona silloin. Sen näki ja lähes tunsi. Ei tainnut olla kaukana et olisit vetänyt lähellesi jos siihen olisi hetki tu
      Ikävä
      24
      1537
    6. Evoluutioon ja alkuräjähdykseen uskominen vaatii todella vahvaa uskoa

      Että tyhjästä syntyi ja kehittyi kaikki se mitä näemme ympärillämme.
      Luterilaisuus
      490
      1511
    7. Yleveron tuotto siirrettävä S-ryhmälle

      Yleisradio on mukana kansanmurhassa. Tuollaista ei voi tukea verovaroin. S-ryhmä on ainoa selkärankainen iso toimija S
      Maailman menoa
      1
      1494
    8. Mikä ihme teitä lieksalaisia tuossa

      p*rs*reiässä niin kiinnostelee? Että siitä pitää päntönnään huutaa?
      Lieksa
      49
      1310
    9. Mistä juttelit viimeisen kerran

      Mistä juttelitte viimeisen kerran ikävöinnin kohteen kanssa? Irl tai viesteillä.
      Ikävä
      76
      1188
    10. Kemet lomautukset

      Onkohan tuo oikein lain mukaista toimintaa jatkaa jo lomautettuina olevien uudelleen lomautusta yhdenvertaisuuden ja tas
      Suomussalmi
      35
      1169
    Aihe