સૂર્યની અંદર $1.0 \; kg$ હાઇડ્રોજનના સંલયન (fusion) અને ફિશન રિએક્ટરમાં $1.0 \; kg$ $^{235} U$ ના વિખંડન (fission) દ્વારા મુક્ત થતી ઉર્જાની ગણતરી કરો અને તેની સરખામણી કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) હાઇડ્રોજનનું દળ,$m = 1 \; kg = 1000 \; g$. એક મોલ,એટલે કે $1 \; g$ હાઇડ્રોજન $(^1_1 H)$ માં $6.023 \times 10^{23}$ પરમાણુઓ હોય છે.
તેથી,$1000 \; g$ $^1_1 H$ માં $6.023 \times 10^{26}$ પરમાણુઓ હોય છે.
સૂર્યની અંદર,ચાર $^1_1 H$ ન્યુક્લિયસ જોડાઈને એક $^4_2 He$ ન્યુક્લિયસ બનાવે છે. આ પ્રક્રિયામાં $26 \; MeV$ ઉર્જા મુક્ત થાય છે. તેથી,$1 \; kg$ $^1_1 H$ ના સંલયનથી મુક્ત થતી ઉર્જા:
$E_1 = \frac{6.023 \times 10^{26}}{4} \times 26 \; MeV = 39.15 \times 10^{26} \; MeV$.
$(b)$ $^{235}_{92} U$ નું દળ = $1000 \; g$. એક મોલ,એટલે કે $235 \; g$ $^{235}_{92} U$ માં $6.023 \times 10^{23}$ પરમાણુઓ હોય છે.
તેથી,$1000 \; g$ $^{235}_{92} U$ માં $\frac{6.023 \times 10^{23} \times 1000}{235}$ પરમાણુઓ હોય છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $^{235}_{92} U$ ના એક પરમાણુના વિખંડનમાં મુક્ત થતી ઉર્જા $200 \; MeV$ છે.
તેથી,$1 \; kg$ $^{235}_{92} U$ ના વિખંડનથી મુક્ત થતી ઉર્જા:
$E_2 = \frac{6.023 \times 10^{23} \times 1000}{235} \times 200 \; MeV \approx 5.13 \times 10^{26} \; MeV$.
બંનેની સરખામણી કરતા:
$\frac{E_1}{E_2} = \frac{39.15 \times 10^{26}}{5.13 \times 10^{26}} \approx 7.63 \approx 8$.
આમ,$1 \; kg$ હાઇડ્રોજનના સંલયનમાં મુક્ત થતી ઉર્જા એ $1 \; kg$ યુરેનિયમના વિખંડનમાં મુક્ત થતી ઉર્જા કરતા લગભગ $8$ ગણી છે.

Explore More

Similar Questions

થર્મલ ન્યુટ્રોન કોનું વિખંડન કરી શકે છે?

$^{235}U$ ના વિખંડનનો ઉપયોગ કરતા રિએક્ટરમાં મળતો પાવર $1000 \text{ kW}$ છે. પ્રતિ કલાક $^{235}U$ નો દળ ક્ષય ............ $\mu g$ છે.

જો ${ }_{92}^{236} U$ ના એક ન્યુક્લિયસના વિખંડનમાં $200 \text{ MeV}$ ઉર્જા મુક્ત થતી હોય, તો $1000 \text{ J}$ ઉર્જા મુક્ત કરવા માટે કેટલા ન્યુક્લિયસોનું વિખંડન થવું જોઈએ?

એક વિખંડન પ્રક્રિયા ${}_{92}^{236}U \to {}^{117}X + {}^{117}Y + n + n$ માં,$X$ અને $Y$ ની ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જા $8.5\,MeV$ છે,જ્યારે ${}^{236}U$ ની બંધન ઉર્જા $7.6\,MeV$ છે. મુક્ત થતી કુલ ઉર્જા આશરે કેટલી હશે?

ડ્યુટેરિયમ અને હિલિયમ ન્યુક્લિયસમાં ન્યુક્લિઓન દીઠ બંધન ઉર્જા અનુક્રમે $1.1 \, MeV$ અને $7.0 \, MeV$ છે. જ્યારે બે ડ્યુટેરિયમ ન્યુક્લિયસ જોડાઈને એક હિલિયમ ન્યુક્લિયસ બનાવે છે,ત્યારે ફ્યુઝનમાં મુક્ત થતી ઉર્જા ........... $MeV$ છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo