Ответ: 40,6 МВт
Краткое пояснение: Сначала нужно определить общее количество энергии, выделяемой при делении урана, а затем учесть КПД и найти мощность.
- Определим количество ядер в 30 г урана-235:
- Молярная масса урана-235 (M) = 235 г/моль.
- Число Авогадро (NA) = 6,02 * 10^23 моль^-1.
- Количество вещества (n) = масса / молярная масса = 30 г / 235 г/моль ≈ 0,1277 моль.
- Число ядер (N) = n * NA = 0,1277 моль * 6,02 * 10^23 моль^-1 ≈ 7,69 * 10^22 ядер.
- Определим энергию, выделяемую при делении всех ядер:
- Энергия, выделяемая при делении одного ядра (E0) = 200 МэВ = 200 * 1,602 * 10^-13 Дж = 3,204 * 10^-11 Дж.
- Общая энергия (E) = N * E0 = 7,69 * 10^22 * 3,204 * 10^-11 Дж ≈ 2,464 * 10^12 Дж.
- Учтем КПД (η = 17% = 0,17) и определим полезную энергию:
- Полезная энергия (Eполезная) = E * η = 2,464 * 10^12 Дж * 0,17 ≈ 4,189 * 10^11 Дж.
- Определим мощность:
- Время (t) = 1 сутки = 24 часа = 24 * 3600 с = 86400 с.
- Мощность (P) = Eполезная / t = 4,189 * 10^11 Дж / 86400 с ≈ 4,848 * 10^6 Вт = 4,848 МВт.
Ответ: 4,848 МВт
Цифровой атлет сообщает:
Ты в грин-флаг зоне!
Стань легендой класса: поделись решением с теми, кто в танке