Яку потужність має атомна електростанція, якщо за рік витрачається 9125 кг урану і коефіцієнт корисної
Яку потужність має атомна електростанція, якщо за рік витрачається 9125 кг урану і коефіцієнт корисної дії при виробленні електроенергії становить 25%, а при спалюванні 1 г урану виділяється енергія, що еквівалентна енергії, що виходить при спалюванні тони вугілля?
Vechernyaya_Zvezda 59
Для решения данной задачи, нам необходимо выполнить следующие шаги:Шаг 1: Определение энергии, выделяемой при спалении 1 г урана
Условием задачи дано, что при спалении 1 г урана выделяется энергия, эквивалентная энергии, выделяемой при спалении тонны вугильного топлива. Из этого можно сделать вывод, что энергия, выделяемая при спалении 1 г урана, равна энергии, выделяемой при спалении 1 тонны вугильных топлива.
Шаг 2: Вычисление энергии, выделяемой при спалении 1 тонны вугильного топлива
Для вычисления этой энергии, нам необходимо знать КПД (коэффициент полезного действия) атомной электростанции. КПД характеризует процент использования потенциальной энергии топлива для выработки электроэнергии.
Дано, что КПД при виробництві електроенергії становить 25%. Это означает, что атомная электростанция использует только 25% потенциальной энергии урана для выработки электроэнергии, а остальные 75% теряются в виде тепла. Но также дано, что КПД при спалюванні 1 г урану становить 25%, что говорит о том, что 25% энергии урана используется для выработки электроэнергии.
Теперь мы можем приступить к расчету энергии, выделяемой при спалении 1 тонны вугильного топлива.
Энергия, выделяемая при спалении 1 г урана = энергия, выделяемая при спалении тонны вугильного топлива
Пусть "Х" представляет собой энергию, выделяемую при спалении 1 тонны вугильного топлива.
Тогда:
\( X = 1 \, \text{г урану}/\text{9125 кг урану} \times \text{25%} = \frac{1}{9125} \times \frac{25}{100} \)
Шаг 3: Вычисление мощности атомной электростанции
Мощность атомной электростанции определяется количеством энергии, вырабатываемой за единицу времени.
Пусть "У" представляет собой мощность атомной электростанции.
Тогда:
\( У = Х \times 9125 \, \text{кг урану}/1 \, \text{рік} \)
\( У = X \times 9125 \)
Шаг 4: Подстановка значений и вычисление
Теперь мы можем подставить значение "Х", которое мы вычислили на шаге 2, в уравнение на шаге 3 и выполнить вычисления:
\( У = \left( \frac{1}{9125} \times \frac{25}{100} \right) \times 9125 \)
Теперь произведем вычисления:
\( У = \left( \frac{1}{9125} \times \frac{25}{100} \right) \times 9125 \approx 25 \)
Таким образом, атомная электростанция имеет мощность примерно 25 MW (мегаватт).