Nhà máy điện nguyên tử dùng U235 có công suất 600 MW hoạt động liên tục trong 1 năm. Cho biết 1 hạt nhân bị phân hạch toả ra năng lượng trung bình là 200 MeV, hiệu suất nhà máy là 20%:
Nhiên liệu cần cung cấp cho nhà máy trong 1 năm là:
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai-Vì H = 20% nên công suất urani cần cung cấp cho nhà máy là
Pn = 100.\({P \over 20 }\)= 5P
Năng lượng do nhiên liệu cung cấp cho nhà máy trong 1 năm là:
W = Pn.t = 5.6.108. (365.24.60.60) = 9,4608.1016J
Số hạt nhân U235 phân dã để được năng lượng đó là :
\(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVCI8FfYJH8YrFfeuY-Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbb % a9q8WqFfeaY-biLkVcLq-JHqpepeea0-as0Fb9pgeaYRXxe9vr0-vr % 0-vqpWqaaeaabiGaciaacaqabeaadaqaaqaaaOqaaiaad6eacqGH9a % qpdaWcaaqaaiaabEfaaeaacaaIYaGaaGimaiaaicdacaGGUaGaaGym % aiaacYcacaaI2aGaaiOlaiaaigdacaaIWaWaaWbaaSqabeaacqGHsi % slcaaIYaGaaG4maaaaaaGccqGH9aqpdaWcaaqaaiaaiMdacaGGSaGa % aGinaiaaiAdacaaIWaGaaGioaiaac6cacaaIXaGaaGimamaaCaaale % qabaGaaGymaiaaiAdaaaaakeaacaaIZaGaaiilaiaaikdacaGGUaGa % aGymaiaaicdadaahaaWcbeqaaiabgkHiTiaaigdacaaIXaaaaaaaki % abg2da9iaaikdacaGGSaGaaGyoaiaaiAdacaGGUaGaaGymaiaaicda % daahaaWcbeqaaiaaikdacaaI3aaaaaaa!5A88! N = \frac{{\rm{W}}}{{{{200.1,6.10}^{ - 23}}}} = \frac{{{{9,4608.10}^{16}}}}{{{{3,2.10}^{ - 11}}}} = {2,96.10^{27}}\) hạt 235U
Khối lượng U235 cung cấp cho nhà máy là
\( m = \frac{N}{{{N_A}}}.M = 1154,1Kg\)