Какова эффективность атомной электростанции с мощностью 3,5 * 10^5 кВт и суточным расходом урана 105 г, учитывая
Какова эффективность атомной электростанции с мощностью 3,5 * 10^5 кВт и суточным расходом урана 105 г, учитывая, что при делении одного ядра урана (92, 235) выделяется 200 МэВ энергии?
20.12.2023 03:40
Описание: Эффективность атомной электростанции можно рассчитать, используя формулу:
эффективность = (выработанная энергия / затраченная энергия) * 100%
Для начала, нужно выразить выработанную энергию в допустимых единицах измерения. В данной задаче, мощность атомной электростанции указана в кВт (киловаттах). Для перевода включаем формулу:
выработанная энергия = мощность * время
У нас нет информации о времени работы электростанции, поэтому рассчитаем эффективность на протяжении одного дня (24 часов).
выработанная энергия = мощность * время = 3,5 * 10^5 кВт * 24 ч = 8,4 * 10^6 кВт * ч
Теперь, нужно рассчитать затраченную энергию, используя информацию о расходе урана.
энергия, выделяемая одним ядром урана при делении = 200 МэВ
расход урана за сутки = 105 г
количество ядер урана, используемых за сутки = расход урана / масса одного ядра урана
количество ядер урана = (105 г / 235 г/моль) * (6,022 * 10^23 ядер/моль)
затраченная энергия = количество ядер урана * энергия, выделяемая одним ядром урана при делении
Теперь, подставим значения в формулу эффективности и рассчитаем:
эффективность = (выработанная энергия / затраченная энергия) * 100%
Дополнительный материал: Найдите эффективность атомной электростанции с мощностью 3,5 * 10^5 кВт и суточным расходом урана 105 г.
Совет: Для понимания эффективности атомной электростанции, полезно иметь представление о том, как электростанции работают на основе распада ядер урана и вырабатывают электричество. Разберитесь с основными понятиями ядерной энергетики и расчетом эффективности электростанций.
Дополнительное упражнение: Если эффективность атомной электростанции составляет 40%, какая может быть выработанная энергия при мощности 2 * 10^6 кВт и суточном расходе урана в 200 г?