Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện là 1200MW

Câu hỏi số 768087:

Vận dụng

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện là 1200MW và hiệu suất phát điện là 32%. Nhà máy sử dụng các thanh nhiên liệu hạt nhân \(_{92}^{235}U\) được làm giàu 25% (nghĩa là \(_{92}^{235}U\)chiếm 25% khối lượng thanh nhiên liệu). Biết rằng mỗi phân hạch của hạt nhân \(_{92}^{235}U\) tỏa năng lượng 200MeV. Cho số Avogadro \({N_A} \approx 6,{022.10^{ - 23}}mo{l^{ - 1}}\) và khối lượng mol của nguyên tử của \(_{92}^{235}U\) là 235g/mol. Khối lượng nhiên liệu nhà máy sử dụng trong một năm (365 ngày) là bao nhiêu kg? (Kết quả làm tròn đến phần nguyên).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:768087

Phương pháp giải

- Năng lượng mà nhà máy sản ra trong 1 năm: \(E = Pt.\)

- Năng lượng mà nhiên liệu cung cấp: \(E = N\Delta E.\)

Giải chi tiết

Năng lượng mà nhà máy điện sản ra trong 1 năm là:

\(E = Pt = {1200.10^6}.365.24.60.60 = 3,{78432.10^{16}}\left( J \right)\)

Năng lượng mà nhiên liệu hạt nhân đã cung cấp trong 1 năm là:

\({E_{tp}} = \dfrac{E}{{0,32}} = \dfrac{{3,{{78432.10}^{16}}}}{{0,32}} = 1,{1826.10^{17}}\left( J \right)\)

Số phản ứng hạt nhân xảy ra trong 1 năm là:

\(N = \dfrac{{{E_{tp}}}}{{\Delta E}} = \dfrac{{1,{{1826.10}^{17}}}}{{{{200.10}^6}.1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 3,{695625.10^{27}}\)

Khối lượng nhiên liệu nhà máy sử dụng trong 1 năm là:

\(\begin{array}{l}m = \dfrac{1}{{25\% }}.\dfrac{N}{{{N_A}}}.M\\ \Rightarrow m = \dfrac{1}{{25\% }}.\dfrac{{3,{{695625.10}^{27}}}}{{6,{{022.10}^{23}}}}.235\\ \Rightarrow m \approx 5768661\left( g \right) \approx 5769\left( {kg} \right)\end{array}\)

Đáp án: 5769.

Đáp án cần điền là: 5769

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.