Question

Визначити ККД атомної електростанції, потужність якої 6 МВт, якщо протягом доби в реакторі використовується 35 г Урану -235? Під час поділу одного ядра Урану виділяється енергія 200 МеВ. ( 1 еВ = 1,6·10-19Кл ).

Answer 1

Ответ:

Задача без сумніву не проста, читай пояснення, там важливі деталі. Там все детально росписано.

Объяснение:

Щоб визначити ККД атомної електростанції, спочатку необхідно визначити енергію, яку вона виробила за добу. Для цього потрібно використовувати дані про кількість урану, що було використано в реакторі, а також енергію, яку виділяє кожне ядро урану.

Спочатку переведемо масу урану в кілограми:

35 г = 0,035 кг

Загальна енергія, що виділяється під час розщеплення усіх ядер урану, може бути визначена за допомогою наступної формули:

Е = N * ε

де N - кількість розщеплених ядер, а ε - енергія, що виділяється під час розщеплення одного ядра.

Для того, щоб знайти кількість розщеплених ядер, використовуємо формулу:

N = (m * N_A) / A

де m - маса урану, N_A - число Авогадро, а A - атомна маса урану-235.

Підставляючи дані:

N = (0,035 * 6.022 * 10^23) / 235 = 8.92 * 10^20

Тепер можемо знайти загальну енергію:

E = N * ε = (8.92 * 10^20) * (200 * 10^6 * 1.6 * 10^-19) = 2.86 * 10^12 Дж

Щоб визначити ККД атомної електростанції, використовуємо формулу:

ККД = (вироблена енергія / введена енергія) * 100%

Введена енергія в цьому випадку - енергія, що виділяється при розщепленні одного ядра урану:

Е_введена = ε = 200 * 10^6 * 1.6 * 10^-19 = 3.2 * 10^-11 Дж

Підставляючи дані:

ККД = (2.86 * 10^12 / (3.2 * 10^-11)) * 100% = 8.94 * 10^15%

Отже, ККД атомної електростанції становить близько 8.94 *