Яким буде коефіцієнт корисної дії атомної електростанції, якщо її потужність становить 5 МВт, а за добу

Для решения данной задачи мы будем использовать следующие формулы:

1. Вычисление энергии, выделяемой при делении ядра Урана-235:

Энергия, выделяемая при делении одного ядра Урана-235, обозначается символом Е и вычисляется по формуле:

\[ E = E_{0} * N \]

где E - энергия, выделяемая при делении одного ядра (в джоулях),
E_{0} - энергия, выделяемая при делении одного ядра Урана-235 (по условию, эта энергия равна 2.5 * 10^12 Дж),
N - количество делений ядер Урана-235 (в нашем случае это будет 30 * 10^3 г/120 г/моль Урана-235 * 6.02 * 10^23 делений/1 моль).

Подставляя известные значения, получаем:

\[ E = 2.5 * 10^12 * (30 * 10^3 / (120 * 6.02 * 10^23)) \]

2. Вычисление мощности атомной электростанции:

Мощность электростанции обозначается символом P и вычисляется по формуле:

\[ P = E / t \]

где P - мощность электростанции (в ваттах),
E - энергия, выделенная атомной электростанцией (в джоулях),
t - время, в течение которого выделена энергия (в секундах).

В задаче дано, что мощность станции равна 5 МВт, что равно 5 * 10^6 ватт. Подставляя значения, получаем:

\[ 5 * 10^6 = E / (24 * 60 * 60) \]

3. Вычисление коэффициента полезного действия:

Коэффициент полезного действия обозначается символом η (эта буква произносится как "эта") и вычисляется по формуле:

\[ η = P / P_{бл} \]

где η - коэффициент полезного действия,
P - мощность электростанции (в ваттах),
P_{бл} - мощность, выделенная ядерными делениями (в ваттах).

Подставляем значение мощности электростанции и используем значение энергии, полученное в формуле 2:

\[ η = (5 * 10^6) / (E / (24 * 60 * 60)) \]

Подставляем значения в данную выражение и рассчитываем коэффициент полезного действия атомной электростанции. Полученное значение будет являться ответом на задачу.