Сколько урана 235U используется ежедневно на атомной электростанции мощностью 5∙106 ватт, с учетом коэффициента полезного действия станции?
Звездный_Пыл
Для решения данной задачи нам потребуется знание некоторых концепций из физики. Уран-235 (235U) является радиоактивным материалом, который используется в ядерной энергетике для производства электроэнергии на атомных электростанциях. Чтобы рассчитать количество урана-235, используемого ежедневно на электростанции, нам потребуется применить формулу.
Дано:
Мощность атомной электростанции - 5∙10^6 ватт
Коэффициент полезного действия электростанции - обозначим его как η
Мощность атомной электростанции можно выразить через энергию, выделяемую за единицу времени:
Мощность = энергия / время
Теперь, используя коэффициент полезного действия (η), мы можем рассчитать энергию, выделяемую электростанцией за единицу времени:
Энергия = Мощность * время * η
Выразим время, исходя из того, что величины заданы в ваттах и секундах:
5∙10^6 = Энергия / время
Время = Энергия / (5∙10^6)
Теперь у нас есть выражение для времени. Чтобы найти количество урана-235, используемого ежедневно, мы должны учесть то, что энергия производится через деление радиоактивных атомов урана-235 на время.
Количество урана-235 = Энергия / (энергия одного атома урана-235)
Количество урана-235 будет зависеть от того, сколько энергии выделяется одним атомом урана-235. Это значение известно из результата ядерных расчетов и составляет приблизительно 3.2∙10^-11 джоулей.
Теперь, подставляя все значения в формулу, мы можем рассчитать количество урана-235, используемого ежедневно на атомной электростанции:
Количество урана-235 = (Мощность * время * η) / (энергия одного атома урана-235)
Количество урана-235 = (5∙10^6 * время * η) / (3.2∙10^-11)
Обратите внимание, что коэффициент полезного действия электростанции (η) должен быть задан в виде десятичной дроби, например, 0.9 для 90%.
Таким образом, подставляйте значения мощности, времени и коэффициента полезного действия, исходя из условия задачи, в формулу, чтобы найти количество урана-235, используемого ежедневно на атомной электростанции.
Дано:
Мощность атомной электростанции - 5∙10^6 ватт
Коэффициент полезного действия электростанции - обозначим его как η
Мощность атомной электростанции можно выразить через энергию, выделяемую за единицу времени:
Мощность = энергия / время
Теперь, используя коэффициент полезного действия (η), мы можем рассчитать энергию, выделяемую электростанцией за единицу времени:
Энергия = Мощность * время * η
Выразим время, исходя из того, что величины заданы в ваттах и секундах:
5∙10^6 = Энергия / время
Время = Энергия / (5∙10^6)
Теперь у нас есть выражение для времени. Чтобы найти количество урана-235, используемого ежедневно, мы должны учесть то, что энергия производится через деление радиоактивных атомов урана-235 на время.
Количество урана-235 = Энергия / (энергия одного атома урана-235)
Количество урана-235 будет зависеть от того, сколько энергии выделяется одним атомом урана-235. Это значение известно из результата ядерных расчетов и составляет приблизительно 3.2∙10^-11 джоулей.
Теперь, подставляя все значения в формулу, мы можем рассчитать количество урана-235, используемого ежедневно на атомной электростанции:
Количество урана-235 = (Мощность * время * η) / (энергия одного атома урана-235)
Количество урана-235 = (5∙10^6 * время * η) / (3.2∙10^-11)
Обратите внимание, что коэффициент полезного действия электростанции (η) должен быть задан в виде десятичной дроби, например, 0.9 для 90%.
Таким образом, подставляйте значения мощности, времени и коэффициента полезного действия, исходя из условия задачи, в формулу, чтобы найти количество урана-235, используемого ежедневно на атомной электростанции.
Знаешь ответ?