Відповіді на Вправи: 35 (4)

4. Скільки кілограмів урану–235 щодоби спалюють реактори Південноукраїнської АЕС, якщо теплова потужність кожного реактора дорівнює 3000 МВт? Під час поділу одного ядра урану–235 виділяється 3,2 • 10¹¹ Дж енергії, яка повністю передається теплоносію (воді).

Дано: М = 235 • 10–3 $\frac{\mathrm{кг}}{\mathrm{моль}}$; N = 3; P1 = 3 • 109 Вт; t = 1 доба = 86400 с; Е1 = 3,2 • 10–11 Дж; М = 235 • 10–3 $\frac{\mathrm{кг}}{\mathrm{моль}}$.	Розв'язання: За умовою задачі Екор = Еповна, де Екор = Р1 • t • N (N = 3 – кількість енергоблоків Південно–Української АЕС), a Еповна = E1 • N = E1 • $\frac{m•N_A}{M}$. Тоді Р1 • t • N = E1 • $\frac{m•N_A}{M}$, m = $\frac{P_1•t•N•M}{E_1•N_A}$.
m – ?

m = $\frac{3•{10}^9\mathrm{Вт}•86400с•3•235•{10}^{-3}\frac{\mathrm{кг}}{\mathrm{моль}}}{\mathrm{3,2}•{10}^{-11}\mathrm{Дж}•\mathrm{6,02}•{10}^{23}\frac{1}{\mathrm{моль}}}$ = 9,5 кг.

Відповідь: m = 9,5 кг.