Hvordan beregnes den energi, der frigives under fusion?

Hvordan beregnes den energi, der frigives under fusion?
Anonim

Afhængigt af, hvordan oplysningerne gives til dig:

Hvis masserne gives i form af # U #:

# "Masseændring" = (1,67 * 10 ^ -27) ("Masse af reaktanter" - "Masse af produkter") #

Hvis masserne gives i form af # kg #:

# "Massændring" = ("Masse af reaktanter" - "Masse af produkter") #

Dette kan virke underligt, men under nuklear fusion er produkterne lettere end reaktanterne, men kun med en lille mængde. Dette skyldes, at de tungere kerner har brug for mere energi til at holde kernen sammen, og for at gøre det, skal de konvertere mere af deres masse til energi. Men jern-56 har den højeste energi-per-nukleonværdi af alle kerner, så fusion til kerner ud over dette vil føre til et fald i masse.

Forholdet mellem energi og masse er givet af:

# E = c ^ 2Deltam #, hvor:

  • # E # = energi (# J #)
  • # C # = lysets hastighed (# ~ 3,00 * 10 ^ 8 ms ^ -1 #)
  • # Deltam # = masseændring (# kg #)

# E ~~ (3.00 * 10 ^ 8) ^ 2 * "Masseændring" #

Men hvis du vil være mere præcis:

# E = (299 792 458) ^ 2 * "masseændring" #