[Vật lý 12] Bài tập về Nhà máy điện nguyên tử

[kira_l]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Trong pứ vỡ hạt nhân U235 năng lượng trung bình tỏa ra khi phân chia 1 hạt nhân là 200MeV
a> Tính năng lượng tỏa ra trong quá trình phân chia hạt nhân của 1 kgU trong lò pứ
b > Cần phải đốt chay 1 lượng than bằng bao nhiêu để có được lượng nhiệt như trên biết năng suất tỏa nhiệt của than là q = 2,93.10^7 J/kg

Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu U trên có công suất 500000kW , hiệu suất 20% ( 1 năm = 365 ngày , NA = 6,02 . 10^23)
a > Tính lượng tiêu thụ hằng năm của chất đốt U
b > Để có c ùng công suất thì lượng tiêu thụ hàng năm của nhà máy điện nhiệt bằng bao nhiêu ? Biết hiệu suất của nhà máy nhiệt điện là H' = 75%

 

[hocmai2704]

a> Tính năng lượng tỏa ra trong quá trình phân chia hạt nhân của 1 kgU trong lò pứ
[tex]E =\frac{1000}{235}.N_A .200 = 5.126 . 10^{26 }(MeV)[/tex]
b > Cần phải đốt chay 1 lượng than bằng bao nhiêu để có được lượng nhiệt như trên biết năng suất tỏa nhiệt của than là q = 2,93.10^7 J/kg
[tex]Q = E. 10^6.1,6.10^{-19} = 8.2016 . 10^{13} (J)[/tex]
=> [tex] m = \frac{Q}{q} = 2,8 . 10^6 (kg)[/tex]

a > Tính lượng tiêu thụ hằng năm của chất đốt U
[tex]Q = \frac{500000 . 10^3 . 365.24.60.60 .100} {20} = 7,884 .10^{16} (J)[/tex]
=> [tex]\frac E = {Q}{1,6.10^{-19}.10^6} = 4,9275 . 10^{29} (MeV)[/tex]
=> Số nguyên tử U235:[tex]N = \frac {E}{200} = 2,46375 . 10^27[/tex]
=> Khối lượng U235 đã dùng: [tex] m = \frac{N}{N_A} . A = 961,283 (kg)[/tex]
b > Để có cùng công suất thì lượng tiêu thụ hàng năm của nhà máy điện nhiệt bằng bao nhiêu ? Biết hiệu suất của nhà máy nhiệt điện là H' = 75%
[tex]Q = \frac{500000 . 10^3 . 365.24.60.60 .100} {75} = 2,1024 .10^{16} (J)[/tex]
=> Khối lượng than cần sử dụng:
m = Q/q =717,543 . 10^6 (kg)

=> So sánh xem cái nào nên dùng nhỉ (?-?)