Question

Какова электрическая мощность атомной электростанции, расходующей в сутки 220 г изотопа урана 235 и имеющий КПД 25%. если можно с формулой выясните пожалуйста мне это оченнь нужен

Answer 1

Ход решения такой. При делении одного ядра выделяется энергия 200  МэВ=320*10^-13 Дж  Вся энергия dE=N*320*10^-13-220*10^-3*6*10^23/235*10^-3=1792*10^10 Дж    P= 0,25*dE/t=0,25*1792*10^10/24*3600=53*10^6 Вт

Answer 2

Для вычисления электрической мощности атомной электростанции (АЭС) с использованием урана-235, необходимо учесть эффективность превращения энергии ядерного топлива в электрическую энергию (КПД). КПД определяет процент энергии, которая преобразуется в желаемую форму, а не теряется в виде тепла или других форм.

Формула для расчета электрической мощности АЭС: Электрическая мощность = Масса урана-235 * Энергетическая выдача урана-235 * КПД / Время

Где:

• Масса урана-235 измеряется в кг (в данном случае 220 г урана-235 нужно перевести в кг, делением на 1000: 220 г / 1000 = 0.22 кг)
• Энергетическая выдача урана-235 (энергия, выделяющаяся при делении одного кг урана-235) составляет приблизительно 24 МэВ (мегаэлектрон-вольт) или 24 * 10^6 электрон-вольт.
• КПД измеряется в долях, а не в процентах, поэтому нужно выразить КПД 25% в долях, делением на 100: 25% / 100 = 0.25
• Время измеряется в сутках, но для расчета мощности, оно должно быть выражено в секундах: 1 сутки = 24 часа * 60 минут * 60 секунд = 86,400 секунд.

Теперь давайте выполним расчет: Электрическая мощность = 0.22 кг * 24 * 10^6 электрон-вольт * 0.25 / 86,400 секунд

Перед тем, как продолжить, нужно произвести конверсию единиц измерения энергии в джоули. 1 электрон-вольт (эВ) = 1.6022 * 10^-19 Дж. Поэтому, чтобы перевести мегаэлектрон-вольты в джоули, нужно умножить на 10^6 и на коэффициент перевода: 24 * 10^6 электрон-вольт * 1.6022 * 10^-19 Дж/эВ = 3.8448 * 10^-12 Дж.

Теперь продолжим расчет: Электрическая мощность = 0.22 кг * 3.8448 * 10^-12 Дж * 0.25 / 86,400 секунд

Посчитаем: Электрическая мощность ≈ 2.085 * 10^-14 Ватт

Таким образом, электрическая мощность этой атомной электростанции составляет приблизительно 2.085 * 10^-14 Ватт.