Яка кількість електроенергії виробляється ядерною електростанцією, якщо вона використовує у реакторах 18 мг урану-235

Яка кількість електроенергії виробляється ядерною електростанцією, якщо вона використовує у реакторах 18 мг урану-235 на кожну секунду й має вихідну електричну потужність генераторів 480мВт? Зазначте, що при поділі кожного ядра урану-235 виділяється енергія 3,2×10(в мінус 11 степені) дж, а маса атома урану-235 дорівнює 3,9×10
Пятно

Пятно

Для решения этой задачи нам необходимо найти количество производимой электроэнергии ядерной электростанцией. Для этого, мы можем использовать следующие формулы:

Количество энергии, выделяемое при делении каждого ядра урана-235:
\[энергия = 3,2 \times 10^{-11} \, \text{Дж}\]

Масса атома урана-235:
\[масса = 3,9 \times 10^{-25} \, \text{кг}\]

Количество урану-235, используемого в реакторах каждую секунду:
\[количество \ урана = 18 \, \text{мг} = 18 \times 10^{-6} \, \text{кг}\]

Теперь мы можем вычислить общую энергию, производимую ядерной электростанцией. Для этого нам нужно умножить количество урана на количество энергии, выделяемое каждым ядром и поделить на время:

\[
энергия = (количество \ урана) \times (энергия \ на \ каждое \ ядро)
\]

Теперь мы знаем, что в генераторах производится 480 мВт (мегаватт) электрической мощности, что эквивалентно 480 миллионам ватт или 480 * \(10^6\) ватт. Также, энергия равна мощности, умноженной на время:

\[
энергия = (мощность) \times (время)
\]

Объединим эти две формулы вместе:

\[
(количество \ урана) \times (энергия \ на \ каждое \ ядро) = (мощность) \times (время)
\]

Мы знаем, что электростанция использует 18 мг (миллиграмм) урана в секунду, поэтому я преобразую эту массу в килограммы, разделив на 1000:

\[
количество \ урана = 18 \times 10^{-6} \, \text{кг}
\]

Теперь мы можем решить уравнение:

\[
(18 \times 10^{-6} \, \text{кг}) \times (3,2 \times 10^{-11} \, \text{Дж}) = (480 \times 10^6 \, \text{Вт}) \times время
\]

Для определения времени, будем делить оба выражения на 480 * \(10^6\):

\[
\text{Время} = \frac{(18 \times 10^{-6} \, \text{кг}) \times (3,2 \times 10^{-11} \, \text{Дж})}{480 \times 10^6 \, \text{Вт}}
\]

Выполняя вычисления, получаем:

\[
время \approx 3,6 \times 10^{-15} \, \text{сек}
\]

Таким образом, ядерная электростанция производит примерно \(3,6 \times 10^{-15}\) секунд электроэнергии.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello