Một nhà máy điện hạt nhân sử dụng nguyên liệu hạt nhân là ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$. Biết rằng mỗi phân hạch sẽ toả năng lượng 200 MeV. Hiệu suất phát điện của nhà máy là 36%. Công suất phát điện của nhà máy là 1400 MW. Để sản xuất ra năng lượng điện tương đương thì khối lượng than đá cần dùng gấp $x.10^6$ lần khối lượng nguyên liệu hạt nhân ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$. Biết rằng năng suất toả nhiệt của than đá là 30 MJ/kg, khối lượng mol của ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$ là 235 g/mol. Giá trị của $x$ là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Một nhà máy điện hạt nhân sử dụng nguyên liệu hạt nhân là ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$. Biết rằng mỗi phân hạch sẽ toả năng lượng 200 MeV. Hiệu suất phát điện của nhà máy là 36%. Công suất phát điện của nhà máy là 1400 MW. Để sản xuất ra năng lượng điện tương đương thì khối lượng than đá cần dùng gấp $x.10^6$ lần khối lượng nguyên liệu hạt nhân ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$. Biết rằng năng suất toả nhiệt của than đá là 30 MJ/kg, khối lượng mol của ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$ là 235 g/mol. Giá trị của $x$ là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Quảng cáo
Trả lời:

\[
\text{Điện năng trong 1 s: } A=P\,t=1400\cdot10^6\cdot1=14\cdot10^8\ \text{J}.
\]
\[
\text{Nhiệt năng phải cung cấp: } Q=\frac{A}{\eta}=\frac{14\cdot10^8}{0{,}36}
=\frac{350}{9}\cdot10^8\ \text{J}.
\]
\[
\text{Số phân hạch mỗi giây: }
N=\frac{Q}{200\,\text{MeV}}
=\frac{\tfrac{350}{9}\cdot10^8}{200\cdot10^6\cdot1{,}6\cdot10^{-19}}
\approx 1{,}21\cdot10^{20}\ \text{phân hạch}.
\]
\[
\text{Khối lượng } {}^{235}\mathrm{U} \text{ tiêu thụ mỗi giây: }
m_U=\frac{N}{N_A}\,M
=\frac{1{,}21\cdot10^{20}}{6{,}02\cdot10^{23}}\cdot235
\approx 4{,}74\cdot10^{-2}\ \text{g}.
\]
\[
\text{Khối lượng than cần cho } Q: \quad
m_{\text{than}}=\frac{Q}{30\cdot10^6}
=\frac{\tfrac{350}{9}\cdot10^8}{30\cdot10^6}
=\frac{350}{27}\ \text{kg}
\approx 1{,}296\cdot10^{2}\ \text{kg}.
\]
\[
\Rightarrow\ x\cdot10^6=\frac{m_{\text{than}}}{m_U}
=\frac{1{,}296\cdot10^{2}\ \text{kg}}{4{,}74\cdot10^{-5}\ \text{kg}}
\approx 2{,}73\cdot10^6
\ \Longrightarrow\ x\approx 2{,}73.
\]
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Áp dụng phương trình Clapevron:
\[
pV = \frac{m}{M}RT \quad \Rightarrow \quad T = \frac{pVM}{mR} = \frac{8.101325.3,6.10^{-3}.4}{4,8.31}.
\]
Động năng tịnh tiến trung bình của các nguyên tử khí helium:
\[
E_d = \frac{3}{2}kT = \frac{3}{2}\cdot \frac{R}{N_A}\cdot \frac{pVM}{mR}
= \frac{3pVM}{2N_Am}.
\]
\[
E_d = \frac{3.8.101325.3,6.10^{-3}.4}{2.6,02.10^{23}.4} \approx 7,27.10^{-21}\ \mathrm{J}.
\]
Vậy x = 7,27
Câu 2
A. Sự nóng chảy.
B. Sự hóa hơi.
C. Sự ngưng kết.
D. Sự thăng hoa.
Lời giải
Đáp án đúng là D
Hiện tượng tạo khói của đá khô khi gặp nước là do đá khô (CO2 rắn) chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể khí. Hiện tượng này là sự thăng hoa.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
A. 80 kJ.
B. 160 J.
C. 80 J.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.