Tàu sân bay Hoa Kì Carl Vinson thăm cảng Đà Nẵng năm 2018 hoạt động nhờ lò phản

35/40

Tàu sân bay Hoa Kì Carl Vinson thăm cảng Đà Nẵng năm 2018 hoạt động nhờ lò phản ứng hạt nhân có công suất phản ứng hạt nhân là 500 MW. Lõi nhiên liệu của tàu có thể hoạt động liên tục trong 20 năm ở công suất nêu trên với hiệu suất 30%. Giả sử nhiên liệu mà lò phản ứng hạt nhân của tàu sử dụng là 92235U và phản ứng xảy ra theo phương trình: 92235U+n→9295Mo+57139La+1n+7e−. Biết mU≈234,99u;  mMo≈94,88u;  mLa≈138,87u;  mn≈1,0087u. Coi 1 năm có 365 ngày. Bỏ qua khối lượng electron. Khối lượng lõi nhiên liệu tối thiểu là

858 kg.

1190 kg.

8,58 tấn.

11,9 tấn.

Giải thích

Đáp án D

Mỗi phân tử uranium phản ứng tỏa năng lượng:

Q=mU−mMo+mLa+mnc2=215,4eV.

Năng lượng tàu sử dụng trong 20 năm:

W=500.106.3600.24.365.20=3,15.1017J

Khối lượng nhiên liệu:

W=mMU.NA.Q.H⇒m=WQ.1NA.H.MU=11900  kg