Một nhà máy điện hạt nhân có công suất 160 kW, dùng năng lượng phân hạch urani ${}^{235}U$,

Câu hỏi số 969806:

Vận dụng

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất 160 kW, dùng năng lượng phân hạch urani ${}^{235}U$, hiệu suất 25%. Mỗi hạt urani ${}^{235}U$ phân hạch toả ra 200 MeV. Với 500 g urani ${}^{235}U$ nhiên liệu thì nhà máy điện này hoạt động được trong bao nhiêu ngày? (Viết kết quả làm tròn đến phần nguyên).

Đáp án:

Đáp án đúng là: 741

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:969806

Phương pháp giải

+ Tính số hạt nhân ${}^{235}U$ có trong 500 g nhiên liệu: $N = \dfrac{m}{A}N_{A}$

+ Tính tổng năng lượng toàn phần toả ra khi phân hạch hết lượng urani trên: $E = N.\Delta E$.

+ Năng lượng điện (có ích) nhà máy tạo ra: $A = E.H$.

+ Thời gian hoạt động của nhà máy: $t = \dfrac{A}{P}$.

Giải chi tiết

Số hạt nhân ${}^{235}U$ trong 500 g là:

$N = \dfrac{m}{A}N_{A} = \dfrac{500}{235}.6,02.10^{23} \approx 1,281.10^{24}$ hạt.

Tổng năng lượng toả ra khi phân hạch hết 500 g ${}^{235}U$ là:

$E = N.200MeV = 1,281.10^{24}.200.1,6.10^{- 13} \approx 4,1.10^{13}J$

Năng lượng điện (có ích) tạo ra với hiệu suất 25% là:

$A = E.H = 4,1.10^{13}.0,25 = 1,025.10^{13}J$

Thời gian hoạt động của nhà máy là:

$t = \dfrac{A}{P} = \dfrac{1,025.10^{13}}{160000} \approx 64062500s$

$\left. \Rightarrow t = \dfrac{64062500}{24.3600} \approx 741 \right.$ ngày.

Đáp án cần điền là: 741

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.