1 семестр | 2 семестр | 3 семестр | 4 семестр | Мат. анализ ч1 | Мат. анализ ч2 | Мат. анализ ч3 | Мат. анализ ч4 | Строение атомных ядер | Модели атомных ядер | Ядерные реакции | Термодинамика | Магнитое поле | Оптика | Механика |

Задачи по курсу Ядерная и нейтронная физика

 

Задача 5.1 Определить:

а) энергию, выделяющуюся при делении ядер («сгорании») m = 1 кг 235U; какая масса нефти Мнеф с теплотворной способностью qнеф = 42 кДж/г выделяет при сгорании такую энергию?

б) среднюю электрическую мощность атомной электростанции, если расход нуклида 235U за время t = 1 год составляет М =192 кг при к.п.д. η = 30%;

в) массу нуклида 235U, подвергшуюся делению при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом Етр = 30 кт, если теплой эквивалент тротила  qтр = 4,1 кДж/г.

Решение

а) Примем, что при делении одного ядра нуклида 235U выделяется энергия Q = 200 МэВ. Тогда деление массы m = 1 кг 235U приведет к выделению энергии

,

(5.1.1)

где N(m) – количество атомов в одном килограмме 235U. Масса нефти, которая потребуется для получения такого количества энергии, составит

.

б) Средняя за год мощность атомной электростанции составит

.

в) Масса нуклида 235U, испытавшего деление, составит

.

Высшая математика - лекции, курсовые, типовые задания, примеры решения задач Основы математического анализа