1. Calcule la energía total necesaria por año:
* Energía por mes:2000 kWh
* Energía por año:2000 kWh/mes * 12 meses/año =24000 kWh/año
2. Convertir KWH a Joules:
* 1 kWh =3.6 x 10^6 Joules
* Energía total por año:24000 kWh/año * 3.6 x 10^6 j/kWh =8.64 x 10^10 j/año
3. Use la famosa ecuación de Einstein (E =Mc²) para encontrar la masa:
* E =mc²
* M =E/C²
* dónde:
* m =masa (en kilogramos)
* E =Energía (en Joules)
* C =Velocidad de luz (3 x 10^8 m/s)
4. Calcule la masa:
* m =(8.64 x 10^10 j) / (3 x 10^8 m / s) ²
* m ≈ 9.6 x 10^-7 kg
Por lo tanto, aproximadamente 9.6 x 10^-7 kg (o 0.96 miligramos) de masa necesitarían convertirse en energía a través de la reacción nuclear para alimentar un hogar típico durante un año.
Notas importantes:
* Este cálculo supone un 100% de eficiencia en la conversión de masa a energía, lo cual es imposible en realidad. Las centrales nucleares generalmente tienen eficiencias de alrededor del 30-40%.
* La masa necesaria es increíblemente pequeña. Destaca el inmenso poder contenido en la materia, como lo describe la famosa ecuación de Einstein.
* La energía nuclear es un tema complejo con muchas consideraciones más allá de la conversión de energía de masa. La seguridad, la eliminación de desechos y el potencial de mal uso son factores cruciales.