Условие задачи:

Какому изменению массы соответствует энергия, вырабатываемая за один час электростанцией мощностью 2,5 ГВт?

Задача №11.5.17 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(t=1\) ч, \(W=2,5\) ГВт, \(m_0-?\)

Решение задачи:

За время \(t\) электростанция мощностью \(W\) выработает энергию \(E\), которую можно определить по следующей простой формуле:

\[E = Wt\;\;\;\;(1)\]

Известно, что любая энергия эквивалентна масса, запишем формулу Эйнштейна для связи между энергией и массой:

\[E = {m_0}{c^2}\;\;\;\;(2)\]

Здесь \(E\) — энергия покоя некоторой массы вещества, \(m_0\) — масса покоя вещества, \(c\) — скорость света в вакууме, равная 3·10⁸ м/с.

Приравняем (1) и (2), тогда:

\[Wt = {m_0}{c^2}\]

Откуда масса \(m_0\) равна:

\[{m_0} = \frac{{Wt}}{{{c^2}}}\]

Произведем вычисления (напоминаем, что в 1 ч содержит 3600 с):

\[{m_0} = \frac{{2,5 \cdot {{10}^9} \cdot 3600}}{{{{\left( {3 \cdot {{10}^8}} \right)}^2}}} = {10^{ — 4}}\;кг = 100\;мг\]

Ответ: 100 мг.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

11.5.16 Какому изменению массы соответствует изменение энергии на 9 Дж?
11.5.18 Какую массу топлива с удельной теплотой сгорания 30 МДж/кг необходимо сжечь, чтобы
11.5.19 Воду массой 1 кг нагрели на 50 К. На сколько при этом увеличилась ее масса?