Визначити ККД атомної електростанції, якщо за хвилину в її реакторах спалюють 3,6 г Урану -235. Загальна вихідна потужність генераторів електростанції становить 1600 МВт. Вважати, що при поділі одного ядра Урану виділяється енергія 32∙10-12Дж. Число Авогадро NA = 6∙1023 1/моль. Відповідь дати у відсотках з точністю до цілих
Ответы
Ответ:
Щоб визначити ККД атомної електростанції, нам потрібно обчислити кількість енергії, виробленої з 3,6 г урану-235, спаленого в її реакторах за хвилину, і порівняти її із загальною вихідною потужністю генераторів.
Спочатку нам потрібно перетворити масу урану-235 в молі:
3,6 г ÷ 235 г/моль = 0,015 моль
Далі розраховуємо кількість енергії, що виділяється при діленні одного ядра Урану:
0,015 моль * 32 * 10^-12 Дж/ядро * 6 * 10^23 ядер/моль = 2304 Дж/хв
Нарешті, ми перетворюємо енергію в мегават-години та обчислюємо ефективність у відсотках:
2304 Дж/хв ÷ 60 секунд/хв ÷ 1000 Вт/кВт ÷ 1000 Дж/Вт = 0,000744 КВт/хв
0,000744 кВт/хв ÷ 1600 кВт = 4,65 * 10^-5
Ефективність = 4,65 * 10^-5 * 100% = 0,046% (округлено до найближчого цілого числа)
Отже, ККД атомної електростанції становить 0,046% до цілого числа.