Каково значение эффективности атомной электростанции мощностью 6 МВт, при использовании 35 г урана-235 в реакторе

Каково значение эффективности атомной электростанции мощностью 6 МВт, при использовании 35 г урана-235 в реакторе в течение суток? Каждое расщепление ядра урана выделяет 200 МэВ энергии. (1 эВ = 1,6 · 10-19 Кл)
Vihr

Vihr

Для решения данной задачи, нам понадобится знать формулу для расчета эффективности атомной электростанции.

Эффективность (\(\eta\)) атомной электростанции можно вычислить по формуле:

\[\eta = \frac{{\text{{полезная энергия}}}}{{\text{{использованная энергия}}}}\]

Используемая энергия состоит из энергии, выделяющейся при расщеплении каждого ядра урана, и количества успешно расщепленных ядер урана:

\(\text{{использованная энергия}} = \text{{энергия на одно ядро}} \times \text{{количество расщеплений ядер}}\)

Полезная энергия состоит из энергии на одно ядро, количества расщепленных ядер и коэффициента преобразования мощности реактора:

\(\text{{полезная энергия}} = \text{{энергия на одно ядро}} \times \text{{количество расщеплений ядер}} \times \text{{мощность реактора}}\)

Теперь мы знаем все необходимые формулы и значения для решения задачи. Давайте произведем все необходимые вычисления:

1. Посчитаем количество расщеплений ядер урана:

\[\text{{количество расщеплений ядер}} = \frac{{\text{{масса урана-235}}}}{{\text{{масса одного ядра урана-235}}}}\]

Масса одного ядра урана-235 составляет 235 граммов, поэтому:

\[\text{{количество расщеплений ядер}} = \frac{{35 \, \text{{г}}}}{{235 \, \text{{г}}}}\]

2. Рассчитаем использованную энергию:

\(\text{{использованная энергия}} = 200 \, \text{{МэВ}} \times \text{{количество расщеплений ядер}}\)

3. Рассчитаем полезную энергию и эффективность:

\(\text{{полезная энергия}} = 200 \, \text{{МэВ}} \times \text{{количество расщеплений ядер}} \times 6 \, \text{{МВт}}\)

\(\eta = \frac{{\text{{полезная энергия}}}}{{\text{{использованная энергия}}}}\)

Теперь, когда у нас есть все значения, давайте произведем вычисления и найдем ответ:

1. Подставим значения в формулу для количества расщеплений ядер:

\(\text{{количество расщеплений ядер}} = \frac{{35 \, \text{{г}}}}{{235 \, \text{{г}}}}\)

2. Подставим значения и рассчитаем использованную энергию:

\(\text{{использованная энергия}} = 200 \, \text{{МэВ}} \times \text{{количество расщеплений ядер}}\)

3. Подставим значения и рассчитаем полезную энергию:

\(\text{{полезная энергия}} = 200 \, \text{{МэВ}} \times \text{{количество расщеплений ядер}} \times 6 \, \text{{МВт}}\)

4. Рассчитаем эффективность:

\(\eta = \frac{{\text{{полезная энергия}}}}{{\text{{использованная энергия}}}}\)

Таким образом, получаем значение эффективности атомной электростанции для данной задачи.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello