Какое количество ядерного горючего расходуется на атомной электростанции за сутки, если мы знаем, что при делении
Какое количество ядерного горючего расходуется на атомной электростанции за сутки, если мы знаем, что при делении одного атома урана .U 23592 на два осколка выделяется 200 МэВ энергии, а при сгорании ядерного топлива за 1 секунду выделяется примерно 28,5 МДж энергии?
Zhuzha_1628 30
Для решения этой задачи, нам нужно сначала определить, сколько энергии выделяется при сгорании одного ядерного топлива за сутки, а затем найти количество ядерного горючего, необходимого для получения этой энергии.Для начала, переведем единицы измерения энергии на одинаковую базу. У нас есть следующие данные:
1 МэВ = \(1,6 \times 10^{-13}\) Дж
1 МДж = \(10^6\) Дж
Теперь посчитаем, сколько энергии выделяется при сгорании одного ядерного топлива за сутки:
1 сутки = 24 часа = 24 \times 3600 секунд
Энергия, выделяемая при сгорании одного ядерного топлива за 1 секунду: 28,5 МДж = \(28,5 \times 10^6\) Дж
Энергия, выделяемая при сгорании одного ядерного топлива за 1 сутки: \(28,5 \times 10^6 \times 24 \times 3600\) Дж
Теперь определим, сколько энергии выделяется при делении одного атома урана на два осколка:
200 МэВ = \(200 \times 10^6\) эВ
1 эВ = \(1,6 \times 10^{-19}\) Дж
Энергия, выделяемая при делении одного атома урана на два осколка: \(200 \times 10^6 \times 1,6 \times 10^{-19}\) Дж
Теперь найдем, сколько ядерного горючего расходуется на атомной электростанции за сутки:
Количество ядерного горючего = \(\frac{{\text{{Общая энергия за сутки}}}}{{\text{{Энергия от одного деления}}}}\)
Количество ядерного горючего = \(\frac{{28,5 \times 10^6 \times 24 \times 3600}}{{200 \times 10^6 \times 1,6 \times 10^{-19}}}\)
Выполняем вычисления:
Количество ядерного горючего \(\approx 15270000\) ядерного горючего.
Таким образом, на атомной электростанции расходуется примерно 15,27 миллионов ядерного горючего за сутки. При этом мы использовали конверсионные коэффициенты и основной принцип сохранения энергии для получения точного результата.