1. Какое количество изотопа урана-235 расходуется на борту атомной лодки в течение одного дня, если её потребление

1. Чтобы определить количество изотопа урана-235, расходуемого на борту атомной лодки в течение одного дня, нам необходимо знать количество энергии, которое потребляет лодка, и энергетическую эффективность деления изотопа урана-235.

Дано:
- Потребление лодки: 60 МВт

Мы знаем, что расход энергии можно определить, умножив потребление на время. Однако нам не дано время работы лодки в течение одного дня. Поэтому для решения этой задачи мы будем считать, что лодка работает круглосуточно (24 часа).

Решение:
1 МВт = 1 000 000 Вт, поэтому потребление лодки составляет 60 000 000 Вт (60 МВт x 1 000 000 Вт/МВт).
Так как предполагаем, что лодка работает круглосуточно, количество потребляемой энергии в течение одного дня составляет 60 000 000 x 24 = 1 440 000 000 Вт.

Для определения количества изотопа урана-235, которое расходуется, мы должны учитывать энергетическую эффективность деления урана-235.

2. Для определения количества энергии, высвобождаемой при цепной реакции в образце изотопа урана-235, мы должны учитывать массу образца, процент деления ядер и энергию, высвобождаемую при делении одного ядра урана-235.

Дано:
- Масса образца изотопа урана-235: 60 кг
- Процент деления ядер: 0,1%
- Энергия, высвобождаемая при делении одного ядра урана-235: 200 МэВ

Решение:
0,1% от 60 кг делений составляет 0,001 x 60 кг = 0,06 кг делений.
Для определения общего количества энергии, высвободившейся при делении 0,06 кг урана-235, мы должны учитывать энергию, высвобождаемую при делении одного ядра.
Энергетический выход (общая энергия) равен продукту энергии, высвобождаемой при делении одного ядра и числа делений:

Энергия = Энергия деления одного ядра x Число делений
Энергия = 200 МэВ x 0,06 кг

Теперь, чтобы определить мощность взрыва, нам необходимо знать длительность реакции.

3. Для определения годового расхода урана-235 на атомной электростанции мы должны учесть мощность электростанции и коэффициент полезного действия.

Дано:
- Мощность атомной электростанции: 0,5 МВт
- Коэффициент полезного действия: 20%

Решение:
Мощность атомной электростанции (в Вт) равна 0,5 МВт x 1 000 000 Вт/МВт = 500 000 Вт.
Годовой расход урана-235 можно определить, разделив мощность электростанции на энергетическую эффективность деления урана-235:

Годовой расход урана-235 = Мощность атомной электростанции / (Эффективность деления урана-235 x 365 дней)

Годовой расход урана-235 = 500 000 Вт / (0,2 x 365)

Сравните с годовым расходом каменного угля на тепловой электростанции, исходя из данной информации не обладаем. Требуется больше информации для такого сравнения.