Câu hỏi :

Một nhà máy phát điện hạt nhân có công suất phát điện là 1000 MW và hiệu suất 25% sử dụng các thanh nhiên liệu đã được làm giàu \(_{92}^{235}U\) đến 35% (khối lượng U chiếm 35% khối lượng thanh nhiên liệu). Biết rằng trung bình mỗi hạt nhân U phân hạch tỏa ra 200 MeV cung cấp cho nhà máy. Cho \({N_A} = {6,022.10^{23}}\) mol–1. Khối lượng các thanh nhiên liệu cần dùng trong một năm (365 ngày) là

A. 1721,23 kg.

B. 1098,00 kg.

C. 1538,31 kg.

D. 4395,17 kg.

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Năng lượng mà nhà máy tạo ra được trong 1 năm :  \(E = Pt = {3,1536.10^6}\)J.

Với hiệu suất 0,25 thì năng lượng thực tế nhà máy này thu được từ phản ưng phân hạch là

\({E_0} = \frac{E}{{25}}100 = {1,26144.10^{17}}\)J.

Số phản ứng phân hạch tương ứng : \(n = \frac{{{E_0}}}{{\Delta E}} = \frac{{{{1,26144.10}^{17}}}}{{{{200.10}^6}{{.1,6.10}^{ - 19}}}} = {3,942.10^{27}}\)

Khối lượng Urani tương ứng \(m = \mu A = \frac{n}{{{N_A}}}A = 1538kg\)

→ Vậy khối lượng nhiên liệu là \({m_0} = \frac{m}{{35}}100 \approx 4395\) kg.

Copyright © 2021 HOCTAP247