Як визначити ККД атомної електростанції з потужністю 6 МВт, яка використовує 35 г Урану-235 протягом доби

Содержание: Розрахунок коефіцієнта корисної дії атомної електростанції (ККД)

Пояснення: Коефіцієнт корисної дії (ККД) атомної електростанції визначається, як відношення випущеної станцією корисної енергії до всього палива, що спалюється. Для розрахунку ККД необхідно знати введені дані: потужність електростанції (6 МВт), масу палива (35 г) та енергію, яку виділяє одне ядро під час поділу (200 МеВ).

Для визначення ККД використовується наступна формула:
ККД = (корисна енергія / спожита енергія) * 100%.

1. Спочатку знайдемо спожиту енергію, використовуючи масу палива та енергію, що виділяється одним ядром:
Спожита енергія = маса палива * енергія на одне ядро = 35 г * 200 МеВ

2. Корисна енергія в даному випадку - це потужність електростанції помножена на час (добу):
Корисна енергія = потужність * час = 6 МВт * 24 години

3. Підставимо знайдені значення у формулу ККД:
ККД = (6 МВт * 24 години) / (35 г * 200 МеВ) * 100%

Приклад використання:
Задача: Як визначити ККД атомної електростанції з потужністю 6 МВт, яка використовує 35 г Урану-235 протягом доби, з урахуванням того, що під час поділу одного ядра Урану виділяється енергія 200 МеВ?

Рекомендації:
- Перш ніж приступити до розрахунків, упевніться, що у вас вірно зазначені всі дані.
- Виконуйте кроки розрахунку по одному, перевіряючи правильність кожного кроку перед переходом до наступного.

Вправа:
Задача: Які розрахунки потрібно зробити для вимірювання ККД атомної електростанції, якщо вона має потужність 10 МВт, використовує 50 г палива, а одне ядро спалюваного палива виділяє 400 МеВ енергії?