Яким обсягом урану-235 потребується забезпечити атомну станцію потужністю 14 МВт при ефективності 25%? При поділі
Яким обсягом урану-235 потребується забезпечити атомну станцію потужністю 14 МВт при ефективності 25%? При поділі одного ядра урану-235 виділяється енергія 200 МеВ. (1 еВ = 1,6·
16.12.2023 08:21
Объяснение: Чтобы рассчитать объем урана-235, необходимого для атомной станции, мы должны учесть ее мощность и эффективность. Сначала мы должны вычислить энергию, производимую атомной станцией за единицу времени. Для этого мы используем формулу:
Энергия = Мощность * (Эффективность / 100)
В данном случае, мощность составляет 14 МВт, а эффективность равна 25%. Мы делим эффективность на 100, чтобы перевести ее в десятичную форму.
Энергия = 14 МВт * (0,25) = 3,5 МВт
Теперь мы должны вычислить количество урана-235, необходимого для производства этой энергии. Для этого мы делим энергию на энергию, выделяющуюся при делении одного ядра урана-235:
Количество урана-235 = Энергия / Энергия одного ядра урана-235
В данном случае, энергия одного ядра урана-235 равна 200 МеВ.
Количество урана-235 = 3,5 МВт / 200 МеВ
Мы преобразуем единицы измерения, учитывая, что 1 МеВ = 1,6×10^-13 Дж.
3,5 МВт = 3,5×10^6 Вт = 3,5×10^6 Дж/с
200 МеВ = 200×1,6×10^-13 Дж = 3,2×10^-11 Дж
Теперь мы можем выполнить вычисления:
Количество урана-235 = (3,5×10^6 Дж/с) / (3,2×10^-11 Дж) = (3,5×10^6 Дж/с) × (1 / (3,2×10^-11 Дж))
Результат будет в единицах уран-235, необходимых для атомной станции.
Доп. материал:
Допустим, мощность атомной станции составляет 14 МВт, а ее эффективность равна 25%. Какой объем урана-235 потребуется для обеспечения работы этой атомной станции?
Совет: Для лучшего понимания этой темы, ознакомьтесь с основами радиоактивных элементов, особенно урана-235. Также помните, что эффективность указывается в процентах, поэтому не забудьте преобразовать ее в десятичную форму перед выполнением вычислений.
Ещё задача:
Если атомная станция имеет мощность 20 МВт и эффективность 30%, рассчитайте объем урана-235 для обеспечения ее работы.