Яка кількість урану-235 поділяється протягом одного дня в атомному реакторі потужністю 5 мВт при ККД 17%, з урахуванням
Яка кількість урану-235 поділяється протягом одного дня в атомному реакторі потужністю 5 мВт при ККД 17%, з урахуванням енергії, яка виділяється внаслідок поділу одного ядра?
13.12.2023 15:39
Разъяснение:
Энергия, выделяемая в результате деления ядра урана-235 в атомном реакторе, может быть рассчитана с использованием следующей формулы:
Энергия = кол-во делений * энергия на одно деление
Для того чтобы рассчитать кол-во делений, нам необходимо знать мощность реактора и эффективность его работы.
Мощность реактора измеряется в ваттах (Вт). В нашем случае она составляет 5 мВт, что равно 5 * 10^(-3) Вт.
Эффективность работы атомного реактора измеряется в процентах. В нашем случае она составляет 17%, что эквивалентно 0.17.
Теперь мы можем рассчитать кол-во делений по формуле:
Кол-во делений = (мощность реактора * время работы) / энергия на одно деление
Для вычисления времени работы потребуется добавить дополнительную информацию.
Окончательно, для рассчета энергии, выделяемой в результате деления ядра урана-235 в атомном реакторе, необходимо умножить найденное кол-во делений на энергию, выделяемую при каждом делении ядра.
Например:
Предположим, что атомный реактор работал в течение 24 часов (86400 секунд) и энергия, выделяемая при каждом делении ядра, составляет 200 мэВ (миллионов электрон-вольт).
Мы можем рассчитать кол-во делений следующим образом:
Кол-во делений = (5 * 10^(-3) Вт * 86400 сек) / (200 * 10^6 эВ)
Давайте рассчитаем это:
Кол-во делений = (5 * 10^(-3) * 86400) / (200 * 10^6) = 0.216
Теперь мы можем рассчитать энергию, выделяемую в результате деления ядра:
Энергия = 0.216 * 200 * 10^6 эВ = 43.2 * 10^6 эВ
Таким образом, энергия, выделяемая в результате деления ядра урана-235 в атомном реакторе за один день, составляет 43.2 * 10^6 эВ.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями ядерной физики и принципами работы атомных реакторов.
Задача на проверку:
Если мощность атомного реактора составляет 10 мВт, а эффективность его работы равна 20%, сколько энергии будет выделяться в результате деления ядра урана-235 в течение 2 дней работы атомного реактора с предполагаемой энергией, выделяемой при каждом делении ядра в размере 250 мэВ?