Tàu ngầm hạt nhân là một loại tàu ngầm vận hành nhờ sử dụng năng lượng của phản ứng hạt nhân. Nguyên liệu thường dùng là U²³⁵. Mỗi phân hạch của hạt nhân U²³⁵ tỏa ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Hiệu suất của lò phản ứng là 25%. Nếu công suất của lò là 400 MW thì khối lượng U²³⁵ cần dùng trong một ngày xấp xỉ bằng

Câu 189525: Tàu ngầm hạt nhân là một loại tàu ngầm vận hành nhờ sử dụng năng lượng của phản ứng hạt nhân. Nguyên liệu thường dùng là U²³⁵. Mỗi phân hạch của hạt nhân U²³⁵ tỏa ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Hiệu suất của lò phản ứng là 25%. Nếu công suất của lò là 400 MW thì khối lượng U²³⁵ cần dùng trong một ngày xấp xỉ bằng

A. 1,75 kg.

B. 2,59 kg.

C. 1,69 kg.

D. 2,67 kg.

Câu hỏi : 189525

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức liên hệ giữa số hạt và khối lượng N = (m/A)N_A

Hiệu suất: H = P_ci/P_tp

Đáp án : C
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
+ Năng lượng hạt nhân của lò phản ứng cung cấp cho tàu ngầm vận hành trong một ngày: W = P.t = 400.10⁶.86400 = 3,456.10¹³J

+ Do hiệu suất của lò đạt 25% nên năng lượng của mỗi phân hạch cung cấp là:

\(\Delta {\rm{W}} = 200.0,25 = 50MeV = {8.10^{ - 12}}J\)

+ Số phân hạch cần xảy ra để có năng lượng W là: \(N = {{\rm{W}} \over {\Delta {\rm{W}}}} = {4,32.10^{24}}\)

+ Cứ một phân hạch cần 1 hạt U²³⁵ => số hạt U²³⁵ dùng trong 1 ngày là: N = 4,32.10²⁴ hạt

+ Lại có: \(N = {m \over A}.{N_A} \Rightarrow m = {{N.A} \over {{N_A}}} = {{{{4,23.10}^{24}}.235} \over {{{6,02.10}^{23}}}} \approx 1686,4g = 1,69kg\).

Chọn C

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.