Taller de ejercicios de ecuaciones de energia, el porcentaje de masa inical la energia liberada en joule PDF

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Summary

TALLER SEMANA 11 .- Se estima que la producción total de energía del sol es de 5 x 10 26 J. Determine la masa (Kg) que genera esta cantidad de energía. Rpta: 5,56 푥 109 퐾 푔 2.- Se posee una roca de Uranio, el cual después de un descuido este genera una explosión en el que se pierde una masa de 9,6 m...

Description

TALLER SEMANA 1

1.- Se estima que la producción total de energía del sol es de 5 x 1026 J. Determine la masa (Kg) que genera esta cantidad de energía. Rpta: 5,56 푥 109 퐾 푔 2.- Se posee una roca de Uranio, el cual después de un descuido este genera una explosión en el que se pierde una masa de 9,6 mg el cual es el 15% de toda la roca. Determine: • Cuanta energía se produjo en dicha explosión. • Cuanto de masa tenía la roca inicialmente en Kg. • Cantidad de masa que no se ha desmaterializado en mg. Rpta: E=8,64x1011J - m t = 6,4x10-5 Kg - m s= 54,4 mg 3.- En una explosión nuclear de plutonio se produjo una energía de 3,5 TJ. Si la quinta parte de la masa de plutonio que inicialmente se disponía es la que libero dicha energía. Calcular la masa que liberó dicha energía y el porcentaje de la masa recuperada. Rpta: m= 3,89 x 10-5 Kg - %mr = 80% 4.- En la desintegración de un material radioactivo, se libera 5,4 x 1014 Joules. Determine la masa expresada en Libras que libera dicha energía. Expresa los resultados con notación científica. DATO : 1Kg= 2,205 lb Rpta: 1,323 x 10-2 lb

5.-En un proceso de fisión nuclear de un trozo de Cobalto radioactivo, cuyo peso es de 1,5 kilogramos, se liberó 8,1 x 1015Joules, quedando cierta cantidad de material residual radioactivo. Determine el porcentaje del material residual radiactivo con respecto a la masa inicial Rpta: porcentaje del material residual radiactivo es 94%. 6.- Una muestra de 10 mg de una sustancia se somete a una reacción nuclear liberándose 40,5 x 1010 joule de energía. Calcule la masa en mg remanente de la sustancia al final de la reacción. Rpta.- m = 4,5 mg 7.-En una reacción nuclear se ha utilizado inicialmente 10 miligramos de plutonio 242 liberándose 40,5 x 1010 joule de energía. ¿Qué porcentaje de masa inicial se ha convertido en energía? Rpta.- : 45 % 8.- ¿Cuál es la energía que liberan 0,25 mg de material radiactivo al desintegrarse totalmente?. Dar la solución en joule y en ergios. Rpta.- 2,25 x 1020 ergios

9.-¿Cuál es la masa de un material radiactivo si al desintegrarse en un 40% libera 3,5 x 10 Joule? Rpta: 3,88 x 10-10 Kg 7

10.- -En un reactor donde se realiza fisión nuclear se utilizó 1.0 kg de Torio – 232, observándose una liberación de energía de 3.2 x 10 Joules de energía. Qué porcentaje de la masa inicial no se convirtió en energía. Rpta: 96.5% 15

11- En una reacción química netamente exotérmica se libera 1.8 x 107 Kilovatio – hora (KWh). ¿Cuánta cantidad de materia se transformó en dicha energía? (1KWh = 3.6 x 106 J ) Rpta: 7.2 x 10 -4Kg 12.- 15 mg de uranio se somete a una reacción nuclear liberándose 4,09 x1011 joule de energía. Calcule la masa de la sustancia que no reacciona. Rpta : 10.46 mg 13.- Se tiene 40 gramos de Uranio el cual detona en un 60% calcular la energía liberada. Rpta: 2.16 x 1022 erg.

14.- Una sustancia radioactiva de 27×104 kg se descompone liberando una gran cantidad de energía. Determinar la cantidad de energía liberada en Joules. Rpta.- 2.43 x 1022 Joule 15.- Si 10 mg de cierta sustancia se somete a una reacción nuclear liberándose 40.5×1010 joule de energía. Calcular la masa remanente de la sustancia al final de la reacción en mg. Rpta.- 5.5 mg 16.- Al desintegrarse parte de una sustancia radioactiva se liberan 36 x 1012 Joule de energía. Si luego de la desintegración la masa de la sustancia residual es 113, 4 g, ¿cuál fue su masa inicial? Rpta.- 113.8 g

17.-En un proceso de fisión nuclear se utilizó 0.8 Kg de material radioactivo, observándose una liberación de 9x1013J de energía. ¿Qué porcentaje de la masa inicial no se convirtió en energía? Rpta.- 99.88%

18.- Determine la masa que se desintegra en la explosión de una bomba de hidrógeno de 15 megatones (15 Mt), sabiendo que el rendimiento de la explosión es del 75 %. 1 Mt = 4,186x1022 erg. Rpta: 930.22 g

19.- En cierta reacción de fisión nuclear se observa que, a partir de la desintegración de una muestra de 1000 g de uranio – 235, el 16 % se convierte en energía. Determine la energía producida, en joule. Rpta: 1.44x1016 J 20.-En una explosión de una bomba Alfa(termonuclear), se liberaron “X” Joules al consumir 100 gr de materia radioactiva. Calcule el valor de “X”.

Rpta.- 9 x 10 15 Joule

21.- En la prueba de fisión nuclear de 600 gr de cobalto radioactivo se genera 4.9 x 1016 J, quedando residuos de material radioactivo. Determine el porcentaje que representa la masa del residuo con respecto a la masa inicial. Rpta: 10 % 22.- En cierta reacción química se usaron 60 mg de reactivo y solo el 0,005% se transforma en energía calorífica. ¿Cuál es esta energía en ergios? Rpta: 2,7x1015ergios 23.- Se tiene 145 mg de una sustancia se somete a una reacción nuclear liberándose 12.5 x1012 joule de energía. Calcule la masa remanente de la sustancia al final de la reacción en mg. Rpta: 6.11 mg 24.- Determine la masa en unidades del S.I. que libera 18 kilotones de energía en una explosión nuclear. Dato: 1 kiloton = 4.18 x 1012 J c = 3 x 108 m/s Rpta: : m=8.36*10-4 kg 25.-En el laboratorio de europeo CERN se realizó un experimento de fisión nuclear en el cual fue necesario emplear 0.8 kg de uranio-235. Al finalizar se observó que se liberaron 0.432*1016 Joules de energía. Calcule el porcentaje de masa que se convirtió en energía. Rpta.- Masa que se convirtió en energía: 6%

26.- Cuánta energía en ergios se desprende en un proceso nuclear en el que transforman 1,3 mg de una sustancia radioactiva? Si se sabe que 1mg = 10-3g Rpta: 1.17 x 1018 erg. 27.- En una reacción nuclear con 5 x 10-3 Kg de una sustancia radiactiva, se liberan 27 x 1013 Joule de energía. Determine qué porcentaje de la masa inicial se ha convertido en energía. Rpta : 60%

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