Сказ про то как озеро чуть не исчезло
В одной очень далёкой галактике возле одной очень суровой чёрной дыры на очень суровой но очень светлой планете, в одной обычной деревне жила была не менее весьма суровая инопланетная семья. Она любила ходить на местное озер она рыбалку.
Прийдя на озеро и наловив вдоволь рыбы, семья решила тут же на берегу развести костёр и сварить уху. Чтобы быстро развести костёр глава семейства использовал проверенный способ. Он достал из карманов 2 спичечных коробка из материи и антиматерии массой 50гр. Чиркнул их друг о друга, и произошёл взрыв мощностью в 1Мегатонну который за 10 наносекунд вскипятил до 100 миллионов градусов кастрюльку с рыбой.
После трапезы на дне кастрюли осталось 1л горячего, и не сумевшего остыть бульона, температурой 100 миллионов градусов.
куда его девать? Глава семейства решил было вылить его в озеро....но что то его остановило и он решил просчитать что случится.
Молярная масса воды - 18г/моль
в 1л воды - 1000г/ (18г/моль)=55,55 моль воды
Количество молекул воды всего в 1л воды - N = 6,02*10"23 * 55.55= 334*10"23 шт
Каждая молекула при температуре 100 миллионов градусов будет иметь энергию по формуле Больцмана - E 0 = 1.5kT=1.5*1.38*10"-23 дж/к*10"8 К=2,07*10"-15 Дж
Нетрудно было посчитать энергию всей воды в кастрюле зная количество и энергию молекул
E 0 = E * N = 334*10"23 * 2,07*10"-15 Дж = 6,9*10"10 Дж = 69000 МДж
Сколько может нагреть и испарить воды такое количество энергии?
формула нагрева и испарения воды - Q=cm (t1-t2)+Lm
с=4200 Дж/(кг·°C)=0,0042Мдж/(кг·°C) — значение удельной теплоёмкости воды в джоулях на килограмм-градус Цельсия (Дж/(кг·°C)). Это означает, что для нагревания 1 кг воды на 1°C требуется 4200 Дж энергии.
Удельная теплота парообразования воды в джоулях на килограмм (Дж/кг) при температуре кипения 100 °C и нормальном давлении составляет 2 260 000 Дж/кг=2,26Мдж/кг
Найдём массу воды которая нагреется и испарится единомоментно за 1секунду.
m = Q / (c(t1-t2)+L) = 69000МДж / (0,0042*100град +2,26) = 25746 кг = 25746 м3 воды или куб воды со стороной 29,52м .
25746 м3 воды = 25,746 миллионов литров воды
Океанариум «Океанское королевство Chimelong», расположенный в огромном тематическом парке «Chimelong International Ocean Resort» в Чжухае (Китай), является самым большим и лучшим океанариумом в мире, в котором представлено не менее пяти китовых акул, а также обилие других видов, таких как скаты манта и акулы.
Chimelong Ocean Kingdom внесен в Книгу рекордов Гиннесса за самый большой в мире подводный смотровой купол и крупнейший в мире аквариумный резервуар. Огромная 63-метровая статуя голубой китовой акулы возвышается над самым большим в мире океанариум ом, что делает его также замечательной достопримечательностью снаружи. Крупнейший в мире резервуар включает рекордный объем 22,7 млн. литров и является единым целым.
А если в кастрюле не просто сверхразогретое вещество , а просто 1кг чистой энергии???
Тогда его энергия - E=mc"2=1кг*(3*10"8м/с)"2=9*10"16Дж=90 000 000 000 МДж
Найдём массу воды которая нагреется и испарится единомоментно за 1секунду.
m = Q / (c(t1-t2)+L) = 90 000 000 000 МДж / (0,0042*100град +2,26) = 33,582 *10"9 кг = 33,582 *10"9 м3=33,582км3 воды или куб воды со стороной 3,23км . Масштаб уже в разы другой.
Объём воды сравним Саяно-Шушенским водохранилищем которое имеет объём 31,34км3.
Подумал глава семейства и не стал выливать остатки бульона в озеро - поскольку сам не знал до конца что у него в котелке - то ли вещество в состоянии плазмы, то ли чистая энергия. А озеро ему не хотелось что б исчезло из за его необдуманного поступка. Принёс он котёлок в дом и поставил его на подоконник охлаждатся под светом аккреационного диска черной дыры обдуваемый ветрами на околосветовых скоростях.
