Trong phản ứng phân hạch hạt nhân urani U235, năng lượng trung bình toả ra khi phân chia một hạt nhân là 200 MeV

114/232

Trong phản ứng phân hạch hạt nhân urani U235, năng lượng trung bình toả ra khi phân chia một hạt nhân là 200 MeV. Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu urani, có công suất điện P, hiệu suất biến đổi nhiệt năng thành điện năng của nhà máy là 30%. Lượng nhiêu liệu urani tiêu thụ hàng năm là 2461 kg. Tính P.

\(1800{\rm{MW}}.\)

\(1920{\rm{MW}}.\)

\(1900{\rm{MW}}.\)

\(1860{\rm{MW}}.\)

Giải thích

Đáp án đúng là B

Số hạt nhân có trong \(2461\;{\rm{kg}}\) U là: \(N = \frac{m}{M}{N_A} = \frac{{{{2461.10}^3}.6,{{023.10}^{23}}}}{{235}} = 6,{31.10^{27}}\)hạt.

Năng lượng toả ra: \[{\rm{W}} = 200.6,{31.10^{27}} = 1,{262.10^{30}}MeV = 2,{0192.10^{17}}\,J\]

Năng lượng có ích: \[{{\rm{W}}_{ci}} = {\rm{W}}.H = 2,{0192.10^{17}}.30\% = 6,{0576.10^{16}}\,J\]

Công suất: \[P = \frac{{{{\rm{W}}_{ci}}}}{t} = \frac{{6,{{0576.10}^{16}}}}{{365.86400}} \approx 1,{920.10^9}{\rm{W}}\]