КПД атомной электростанции
3/10Определите коэффициент полезного действия атомной электростанции, расходующей за неделю уран-235 массой 1,4 кг, если её мощность равна 38 МВт. При делении одного ядра урана-235 выделяется энергия 200 МэВ.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаКПД — отношение полезной энергии \(Pt\) к энергии, выделившейся при делении всех ядер урана.
Ответ\(\eta = 20\%\)
РешениеКПД электростанции \(\eta = \dfrac{E_1}{E_2}\), где \(E_1 = Pt\) — энергия, вырабатываемая электростанцией (\(P\) — мощность, \(t\) — время работы), а \(E_2 = N E_0\) — энергия, выделившаяся при делении \(N\) ядер урана, \(E_0\) — энергия одного деления. Число распавшихся ядер \(N = \dfrac{m N_A}{\mu}\), где \(\mu = 0{,}235\) кг/моль — молярная масса урана-235. Итого \[\eta = \frac{P t\,\mu}{m N_A E_0} = \frac{38\cdot10^{6}\cdot 7\cdot24\cdot3600\cdot 0,235}{1,4\cdot 6\cdot10^{23}\cdot 200\cdot 1,6\cdot10^{-13}} \approx 0,2 = 20\%.\]
Похожие задачи
- Распады урана (A28) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Продукт ядерной реакции (A28) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Энергия связи ядра (A28) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Энергия связи ядра (A28) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Энергия связи ядра никеля (A28) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Полоний после двух α-распадов (A29) ЕГЭ 2008, 11 кл.