Скільки Урану-235 використовується на атомній електростанції з потужністю 14 МВт, якщо ККД становить 25%?
Скільки Урану-235 використовується на атомній електростанції з потужністю 14 МВт, якщо ККД становить 25%? Під час поділу одного ядра Урану звільняється енергія у розмірі 200 МеВ.
11.12.2023 05:35
Описание:
Для решения данной задачи, необходимо учесть, что энергия, высвобождаемая при делении одного ядра урана-235, составляет 200 МэВ. Также дано, что КПД (кпроизводительная способность установки) равен 25%. Нужно определить количество урана-235, которое используется на атомной электростанции мощностью 14 МВт.
КПД выражается как отношение полезной работы к затраченной работе. Чтобы рассчитать количество использованного урана, сначала найдем полезную мощность. Полезная мощность рассчитывается путем умножения общей мощности на КПД.
Полезная мощность = Общая мощность * КПД
Переведем мощность в единицы, использованные в задаче, с МВт на МэВ.
Полезная мощность = 14 МВт * 1000 = 14000 МэВ
Далее, выразим количество использованного урана-235. Количество урана-235 будет пропорционально энергии урана-235, высвобождаемой при делении одного ядра.
Количество урана-235 = Полезная мощность / Энергия урана при делении одного ядра
Количество урана-235 = 14000 МэВ / 200 МэВ
Количество урана-235 = 70
Таким образом, на атомной электростанции с мощностью 14 МВт и КПД 25% используется 70 единиц урана-235.
Пример использования:
Задача: Сколько урана-235 используется на атомной электростанции с мощностью 10 МВт, если КПД составляет 30%?
Решение:
Переводим мощность в единицы, используемые в задаче:
Мощность = 10 МВт * 1000 = 10000 МэВ
Вычисляем количество урана-235:
Количество урана-235 = Полезная мощность / Энергия урана при делении одного ядра
Количество урана-235 = 10000 МэВ / 200 МэВ = 50
Ответ: На атомной электростанции с мощностью 10 МВт и КПД 30% используется 50 единиц урана-235.
Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется ознакомиться с определениями энергии урана-235, КПД и других основных понятий, связанных с атомными электростанциями. Также полезно знать формулу для расчета полезной работы и ее применение в задачах.
Упражнение:
На атомной электростанции с мощностью 20 МВт используется уран-235. КПД станции составляет 40%. Определите количество использованного урана-235, если энергия, высвобождаемая при делении одного ядра урана, равна 300 МэВ.