17 bài tập Năng lượng trong phản ứng hạt nhân (có lời giải)

Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có công suất 500,0 kW và sử dụng nhiên liệu là \(_{92}^{235}{\rm{U}}\). Coi mỗi hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) phân hạch toả ra năng lượng trung bình là 175 MeV

11/17

Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt có công suất 500,0 kW và sử dụng nhiên liệu là \(_{92}^{235}{\rm{U}}\). Coi mỗi hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) phân hạch toả ra năng lượng trung bình là 175 MeV và uranium chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Tính khối lượng \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) mà lò tiêu thụ nếu hoạt động liên tục trong 72 giờ.

0/3000 ký tự
Giải thích

Hướng dẫn giải:

Năng lượng toả ra trong 72 giờ là: Q = P.t = 500000.72.3600 = 1,296.1011 J

Số phản ứng hạt nhân: \(N = \frac{{1,{{296.10}^{11}}}}{{175.1,{{6.10}^{ - 13}}}} = 4,{63.10^{21}}\)

Khối lượng hạt nhân 235U cần sử dụng: \(m = \frac{N}{{{N_A}}}.A = \frac{{4,{{63.10}^{21}}}}{{6,{{023.10}^{23}}}}.235 = 1,81\,g\)