Сколько электростанция производит мощности, если в год расходуется 154 кг урана в ядерном реакторе, а при делении ядра

Тема: Расчет мощности электростанции на основе реакции деления ядра урана

Описание: Для расчета мощности электростанции на основе реакции деления ядра урана необходимо использовать следующие шаги:

1. Найти всю энергию, выделяющуюся при делении одного атома урана. Для этого нужно умножить энергию освобождаемую при делении ядра урана (3.2 * 10^-11 дж) на количество делений одной массы урана (154 кг) в год.

Энергия = (3.2 * 10^-11) * (154 * 1000)

Энергия = 4.928 * 10^6 Дж


2. Найдите полную энергию, производимую электростанцией за год, используя КПД (коэффициент полезного действия) величину (25%).

Полная энергия = Энергия / КПД

Полная энергия = (4.928 * 10^6) / 0.25

Полная энергия = 19.712 * 10^6 Дж


3. Найдите мощность электростанции, используя полную энергию и время, за которое энергия вырабатывается. В данном случае время принимается равным одному году (365 дней).

Мощность = Полная энергия / Время

Мощность = (19.712 * 10^6) / (365 * 24 * 60 * 60)

Мощность ≈ 624 Вт


Доп. материал:
Уравнение, используемое для решения этой задачи, будет выглядеть следующим образом:
Мощность = (энергия деления * масса урана * количество делений) / (время * КПД)

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется иметь представление о том, что такое деление ядра и как оно связано с выделением энергии.

Задача на проверку:
Сколько электростанция производит мощности, если в год расходуется 250 кг урана в ядерном реакторе, а при делении ядра урана освобождается 2.8 * 10^-11 дж энергии, при условии, что КПД составляет 30%? Масса одного атома равна 2.5 * 10^-25.