Потужність реактора атомного криголама 50000 квт. Споживання реактором урану-235 становить 400г на добу. Визначити ККД реактора.
Ответы
Для визначення ККД реактора потрібно знати енергію, яку реактор виробляє за одиницю часу, або потужність. Потужність реактора дано в умові і становить 50000 кВт.
Щоб обчислити ККД реактора, потрібно знати енергію, що виділяється при спалюванні палива. Для цього можна використати енергетичну еквівалентність маси урану-235.
Уран-235 має енергетичну еквівалентність 19,6 тераджоуль на грам. Таким чином, спалені 400 г урану-235 виділять енергію:
19,6 тераджоулів/г * 400 г = 7840 тераджоулів.
Тепер можна обчислити ККД реактора:
ККД = (вироблена енергія / витрачена енергія) * 100%
Вироблена енергія за добу:
50000 кВт * 24 години = 1 200 000 кВт * год.
Витрачена енергія за добу:
7840 тераджоулів * 10^12 дж / тераджоуль / 24 години / 3600 секунд = 303,70 МВт * год.
Тепер можна обчислити ККД реактора:
ККД = (1 200 000 кВт * год / 303,70 МВт * год) * 100% = 394,6%.
Отже, ККД реактора становить більше 100%, що не можливо з фізичної точки зору. Це може бути внаслідок помилки в початкових даних або обчисленнях.