Яким є ККД атомної електростанції з електричною потужністю 1400 МВт, якщо за 16 хв у її реакторі згоряє 47 г Урану-235?

Суть вопроса: Коефіцієнт корисної дії атомної електростанції

Пояснення: Коефіцієнт корисної дії (ККД) атомної електростанції визначає, яка частина введеної енергії перетворюється в корисну електроенергію, а яка частина втрачається. Для визначення ККД необхідно знати введену енергію та корисну електричну потужність.

Формула для обчислення ККД:
ККД = (корисна електрична потужність / введена енергія) * 100%

Дано, що електрична потужність атомної електростанції дорівнює 1400 МВт і за 16 хв у реакторі згорає 47 г Урану-235.

Пошагове рішення:
1. Конвертуємо введену енергію у джоулі (1 МВт = 1 000 000 Дж):
Введена енергія = маса згорялого урану * енергетичний еквівалент однієї граму урану.
Енергетичний еквівалент однієї граму Урану-235 дорівнює 8,2 * 10^13 Дж/кг.
Енергія = 47 г * (8,2 * 10^13 Дж/кг) = 3,85 * 10^15 Дж.

2. Підставляємо дані в формулу ККД:
ККД = (1400 МВт / 3,85 * 10^15 Дж) * 100%
ККД ≈ 0,036 %

Отже, ККД атомної електростанції становить приблизно 0,036%.

Приклад використання: Яким є ККД атомної електростанції, якщо відпускається 140 МВт електричної енергії, а введена енергія складає 4,2 * 10^15 Дж?

Порада: Щоб зрозуміти ККД атомної електростанції краще, досліджуйте різні фактори, які впливають на нього, такі як втрати енергії від теплових процесів і технічні втрати.

Вправа: Введена енергія в атомній електростанції складає 6,8 * 10^15 Дж, а ККД становить 0,05%. Обчисліть корисну електричну потужність.