1] Какое количество урана необходимо использовать, чтобы произвести такое же количество энергии, какое производит

1] Для решения этой задачи используем формулу для расчета количества урана, необходимого для производства заданного количества энергии на атомной электростанции.

Мощность ГЭС равна 6,4 ГВт, что равно 6,4 * 10^9 Вт. Для рассчета количества энергии, произведенной ГЭС в течение одного дня, мы должны умножить ее мощность на время работы электростанции в секундах.

Учитывая, что в сутках 24 часа, а каждый час состоит из 60 минут и в каждой минуте 60 секунд, общее количество секунд в одном дне составляет:
\(24 \cdot 60 \cdot 60 = 86400\) секунд.

Теперь мы можем рассчитать количество энергии, произведенное ГЭС за один день:
\(6,4 \cdot 10^9 \cdot 86400 = 5,529.6 \cdot 10^{14}\) Дж.

Эффективность работы атомных электростанций составляет приблизительно 40%. Чтобы найти количество урана, необходимое для производства такого же количества энергии, мы делим эту энергию на эффективность:

\(\frac{5,529.6 \cdot 10^{14}}{0,4} = 1,382.4 \cdot 10^{15}\) Дж.

Таким образом, для производства такого же количества энергии, как ГЭС мощностью 6,4 ГВт, требуется использовать около \(1,382.4 \cdot 10^{15}\) Дж урана.

2] Теперь рассмотрим вторую задачу. Нам нужно рассчитать количество урана, необходимого для производства всей электроэнергии, производимой в России на атомных электростанциях.

Мощность производства электроэнергии в России примерно равна \(12 \times 10^{10}\) Вт. Аналогично предыдущей задаче, мы должны умножить мощность на время работы электростанций в секундах.

Воспользуемся тем же значением количества секунд в одном дне, равным 86400.

Количество энергии, производимое в России на атомных электростанциях за один день, будет равно:
\(12 \times 10^{10} \times 86400 = 1,036.8 \times 10^{18}\) Дж.

Учитывая эффективность работы атомных электростанций, равную 40%, мы можем рассчитать необходимое количество урана:
\(\frac{1,036.8 \times 10^{18}}{0,4} = 2,592 \times 10^{18}\) Дж.

Таким образом, для генерации всей электроэнергии, производимой в России на атомных электростанциях, в течение одного дня, потребуется около \(2,592 \times 10^{18}\) Дж урана.