Скільки маси урану-235 атомна електростанція, потужність якої становить 2 ГВт, споживає щодня, з урахуванням її
Скільки маси урану-235 атомна електростанція, потужність якої становить 2 ГВт, споживає щодня, з урахуванням її ККД 25% та видалення 3.2*10^-11 Дж енергії під час кожного поділу ядра?
20.12.2023 03:22
Описание: Для решения данной задачи нам необходимо знать формулу, связывающую мощность электростанции, энергию деления ядра и массу изотопа урана-235.
Мощность (P) выражается как отношение потребляемой энергии (E) к интервалу времени (t). В нашем случае, потребляемая энергия равна энергии деления ядра, так как это единственный источник энергии на атомной электростанции.
Мощность (P) = Потребляемая энергия (E) / Интервал времени (t)
КПД (η) выражается как отношение выходной энергии (E_вых) к затраченной энергии (E_вх).
КПД (η) = Выходная энергия (E_вых) / Затраченная энергия (E_вх)
В задаче дано значение КПД (η) - 25%, а интервал времени (t) - сутки (24 часа).
Мы можем использовать эти формулы для решения задачи. Давайте начнем:
Шаг 1: Рассчитываем затраченную энергию за сутки
Затраченная энергия (E_вх) = Мощность (P) * Интервал времени (t)
Шаг 2: Рассчитываем выходную энергию за сутки
Выходная энергия (E_вых) = Затраченная энергия (E_вх) * КПД (η)
Шаг 3: Находим массу урана-235
Масса урана-235 = Выходная энергия (E_вых) / Энергия деления ядра
Доп. материал: Давайте решим данную задачу.
Дано:
Мощность электростанции (P) = 2 ГВт (2 * 10^9 Вт)
КПД электростанции (η) = 25%
Энергия деления ядра (E_дел) = 3.2 * 10^-11 Дж
Шаг 1: Рассчитываем затраченную энергию за сутки
E_вх = P * t = 2 * 10^9 Вт * 24 часа * 3600 секунд
Шаг 2: Рассчитываем выходную энергию за сутки
E_вых = E_вх * η
Шаг 3: Находим массу урана-235
Масса урана-235 = E_вых / E_дел
Совет: Для понимания задачи лучше вспомнить определение мощности и коэффициента полезного действия электростанции. Также полезно вспомнить формулы для расчета мощности и энергии.
Ещё задача: Рассчитайте массу урана-235 в данной задаче.