Question

ОЧЕНЬ СРОЧНО!!!!!!!!!! Визначте ККД атомної електростанції, якщо щосекунди в її реакторах спалюється 18 мг Урану-235, а корисна потужність генераторів електростанції дорівнює 480 МВт. Вважайте, що під час поділу одного ядра Урану виділяється 32·10^-12 Дж енергії

Answer 1

Щоб визначити ефективність атомної електростанції, нам потрібно спочатку обчислити енергію, що виділяється при поділі 18 мг урану-235 за секунду.

Ми можемо почати з підрахунку кількості ядер урану-235, що розпадаються за секунду:

Кількість ядер урану-235 = (маса урану-235, що згорає за секунду) / (маса одного ядра урану-235)

= (18 x 10^-6 г/с) / (235 г/моль / 6,022 x 10^23 ядер/моль)

= 4.86 x 10^16 ядер/с

Далі ми можемо обчислити енергію, що виділяється за секунду:

Енергія, що виділяється за секунду = (енергія, що виділяється при поділі) х (кількість поділів за секунду)

= (32 x 10^-12 Дж/поділ) x (4.86 x 10^16 поділів/с)

= 1,55 x 10^3 МВт

Отже, енергія, що виділяється при поділі 18 мг урану-235 за секунду, становить 1,55 x 10^3 МВт.

Тепер ми можемо розрахувати ККД електростанції:

Коефіцієнт корисної дії = (корисна вихідна потужність / загальна споживана потужність) х 100%.

Повна споживана потужність - це енергія, що виробляється при розщепленні 18 мг урану-235 за секунду, яка, за нашими розрахунками, становить 1,55 х 10^3 МВт.

Отже, ефективність атомної електростанції становить:

Коефіцієнт корисної дії = (480 МВт / 1,55 x 10^3 МВт) x 100%

= 30.97%

Отже, коефіцієнт корисної дії атомної електростанції становить приблизно 30,97%.