Khối lượng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ trong 3 năm là bao nhiêu?

13/15

PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3

Một lò phản ứng phân hạch có công suất 200 MW. Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của 235U và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra 200 MeV; số Avôgađro N_A = 6,023.10²³mol⁻¹. Khối lượng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ trong 3 năm là bao nhiêu?

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

Năng lượng do phân hạch sinh ra trong 3 năm:

A_tp = A_ich = P_ich.t = 200.10⁶.3.365.86400 = 1,89216.10¹⁶ (J).

Vì mỗi phân hạch tỏa ΔE = 200 MeV = 3,2.10⁻¹⁴ (J) nên số hạt U235 cần phân hạch là:

\[N = \frac{{1,{{89216.10}^{16}}}}{{3,{{2.10}^{ - 14}}}} = 5,{913.10^{29}}\]

Khối lượng 235U cần dùng: \(m = \frac{N}{{{N_A}}}A = \frac{{5,{{913.10}^{26}}}}{{6,{{023.10}^{23}}}}.0,235 = 230,8\left( {kg} \right).\)

Đáp án: 230,8 kg.