Яка потужність атомної електростанції, яка має ККД у розмірі 25% і використовує 150 г урану-235 протягом доби, при чому
Яка потужність атомної електростанції, яка має ККД у розмірі 25% і використовує 150 г урану-235 протягом доби, при чому під час поділу одного ядра урану виділяється енергія?
Kroshka 9
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для расчета энергии, выделяемой при делении одного ядра.Известно, что каждое деление ядра урана-235 выделяет около 200 МэВ энергии.
Также дано, что электростанция имеет КПД (коэффициент полезного действия) в размере 25%, что означает, что она использует только 25% от общей энергии, полученной при делении ядер.
Поскольку задача требует рассчитать мощность, необходимо знать, что мощность вычисляется как отношение энергии к времени:
\[ P = \frac{{E}}{{t}} \]
Где P - мощность, E - энергия, t - время.
Дано, что электростанция использует 150 г урана-235 за сутки, что составляет 24 часа.
Первым шагом мы рассчитаем общую энергию, выделяемую при использовании 150 г урана-235:
\[ E = \text{{масса урана}} \times \text{{энергия деления ядра}} \]
\[ E = 150 \, \text{{г}} \times 0,25 \times 200 \, \text{{МэВ}} \]
Последний шаг - рассчитаем мощность:
\[ P = \frac{{E}}{{t}} \]
\[ P = \frac{{150 \, \text{{г}} \times 0,25 \times 200 \, \text{{МэВ}}}}{{24 \, \text{{часа}}}} \]
Таким образом, мощность атомной электростанции будет равна ответу, полученному после решения данного уравнения. Пожалуйста, проведите вычисления и дайте конечный ответ с учетом всех единиц измерения.