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LN–1

LN–1IDLEMINDSOLUTIONS

1.[Toanswerthisquestionweremember:Thenuclearmassesofatomicspeciesinamu

(given)arenumericallyequaltotheirmolarmassesingrams.]

Wehave:∆E=∆mc2

2341

for:1H2He2He1H

m(4.001501.00728)(2.013453.01493)g0.01960g

1.96x105kgmole

5162212

E1.96x10kgx9x10ms1.76x10Jmole

Alternatively,wemaysolvetheproblemontheatomicmasslevel:

m0.0196amuatom2He

since1amu=1.66057x10–27kg,∆m=–3.25x10–29kg/atomHe

Emc22.95x1012JatomHe

126.02x1023atom

2.95x10Jatomx

mole

E1.76x1012Jmole

2.Required:∆E=∆mc2

21kg812

(a)Emc10gxx(3x10ms)

1000g

14221411

9x10kgms9x10J9x10kJbomb

(otal=10x9x1011=9x1012kJ/year

1gal12

No.gallonsofgasolinesaved1.5x105kJx9x10kJyear

6x107gallonsyear

LN–1

3.(Inclasswedefinedtheatomicweightasthe“weightedaverageatom

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