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https://texercises.com/exercise/wasser-aufwarmen-mit-uran-oder-kohle/
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Exercise:
Wie viel Uran Masse müsste gespalten werden um liter Wasser bei anfänglich degreeCelsius zu verdampfen? Eine Spaltung liefert eine nutzbare Energie von rund MeV. Wie viel Kohle Masse mit einem Heizwert von .kilowatthourperkilogram wäre dafür notwig?

Solution:
Um das Wasser aufzuwärmen und zu verdampfen ist egal womit das getan wird eine WärmEnergie von Q Q_Delta + Q_v c m Deltatheta + m L_f .eJ nötig. Nun betrachten wir die beiden Fälle: compactitem item bf Uran Ein Urankern liefert bei seiner Spaltung folge Energie: E_ MeV .J Folglich sind N fracQE_ numpr.e n .mol Urankern-Spaltungen nötig. Diese Stoff-Menge an Uran entspricht folger Masse: m nM .kg mg Dabei wurde für die molare Masse Mgrampermole genommen und Spaltung von Uran- zugrunde gelegt. Die Grössenordnung bleibt aber auch für andere Uran-Isotope z.B. Uran- dieselbe. item bf Kohle Der spezifische Heizwert von Kohle ist gemäss Aufgabentext: H .kilowatthourperkilogram .ejouleperkilogram Um die anfänglich berechnete Wärmeenergie mit Kohle zu erhalten müssten also m' fracQH .ekg Kohle verbrannt werden. Rein mengen- bzw. massenmässig betrachtet ist das rund . Millionen mal so viel wie Uran. compactitem
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Exercise:
Wie viel Uran Masse müsste gespalten werden um liter Wasser bei anfänglich degreeCelsius zu verdampfen? Eine Spaltung liefert eine nutzbare Energie von rund MeV. Wie viel Kohle Masse mit einem Heizwert von .kilowatthourperkilogram wäre dafür notwig?

Solution:
Um das Wasser aufzuwärmen und zu verdampfen ist egal womit das getan wird eine WärmEnergie von Q Q_Delta + Q_v c m Deltatheta + m L_f .eJ nötig. Nun betrachten wir die beiden Fälle: compactitem item bf Uran Ein Urankern liefert bei seiner Spaltung folge Energie: E_ MeV .J Folglich sind N fracQE_ numpr.e n .mol Urankern-Spaltungen nötig. Diese Stoff-Menge an Uran entspricht folger Masse: m nM .kg mg Dabei wurde für die molare Masse Mgrampermole genommen und Spaltung von Uran- zugrunde gelegt. Die Grössenordnung bleibt aber auch für andere Uran-Isotope z.B. Uran- dieselbe. item bf Kohle Der spezifische Heizwert von Kohle ist gemäss Aufgabentext: H .kilowatthourperkilogram .ejouleperkilogram Um die anfänglich berechnete Wärmeenergie mit Kohle zu erhalten müssten also m' fracQH .ekg Kohle verbrannt werden. Rein mengen- bzw. massenmässig betrachtet ist das rund . Millionen mal so viel wie Uran. compactitem
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Tags
aufwärmen, kalorik, kernphysik, kernspaltung, kohle, nuklearphysik, physik, thermodynamik, uran, verdampfen, verdampungswärme, wasser, wärmekapazität, wärmelehre
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Difficulty
(3, default)
Points
5 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
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