Câu hỏi:

03/10/2025 22 Lưu

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$ với công suất phát điện là $P = 3{,}9\ \text{GW}$ và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành năng lượng điện là $H=30\%$. Mỗi hạt nhân ${}^{235}\mathrm{U}$ phân hạch cho ra năng lượng $E_1 = 3{,}2\cdot 10^{-11}\ \text{J}$. Khối lượng mol của ${}^{235}\mathrm{U}$ là $M=235\ \text{g/mol}$. Khối lượng ${}^{235}\mathrm{U}$ mà nhà máy điện dùng trong mỗi giờ (tính ra kg, làm tròn đến chữ số hàng phần trăm) là bao nhiêu?

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu ${}^{235}_{92}\mathrm{U}$ với công suất phát điện là $P = 3{,}9\ \text{GW}$ (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Số hạt nhân ${}^{235}\mathrm{U}$ mà nhà máy dùng trong thời gian $t$:
\[
N=\frac{E_{\text{nhiệt}}}{E_1}
=\frac{P\,t}{H\,E_1}.
\]

Khối lượng ${}^{235}\mathrm{U}$ tiêu thụ:
\[
m=\frac{N\,M}{N_A}
=\frac{P\,t\,M}{H\,E_1\,N_A}.
\]

Thay $t=3600\ \text{s}$, $P=3{,}9\cdot 10^{9}\ \text{W}$, $H=0{,}30$, $E_1=3{,}2\cdot 10^{-11}\ \text{J}$,
$M=0{,}235\ \text{kg/mol}$, $N_A=6{,}02\cdot 10^{23}\ \text{mol}^{-1}$:
\[
m=\frac{3{,}9\cdot 10^{9}\cdot 3600\cdot 0{,}235}{0{,}30\cdot 3{,}2\cdot 10^{-11}\cdot 6{,}02\cdot 10^{23}}
\approx 0{,}57\ \text{kg}.
\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án đúng là B

Dùng phương trình Claperon $pV = \dfrac{m}{M}RT$ ta tìm được biểu thức tính khối lượng riêng của không khí là
\[
\rho = \dfrac{m}{V} = \dfrac{pM}{RT}.
\]

Áp dụng công thức trên ta tìm được khối lượng riêng của không khí trong đèn trời, ngoài đèn trời và không khí ở điều kiện tiêu chuẩn lần lượt là
\[
\rho_1 = \dfrac{pM}{RT_1},\qquad
\rho_2 = \dfrac{pM}{RT_2},\qquad
\rho_0 = \dfrac{p_0 M}{RT_0}.
\]

Để đèn trời bay lên được thì phải có $F_A \ge p_{\text{đèn}} + p_{\text{khi}}$ hay $\rho_2 g V \ge m g + \rho_1 g V$ dẫn đến
\[
m \le (\rho_2 - \rho_1)V
= \left(\dfrac{pM}{RT_2} - \dfrac{pM}{RT_1}\right)V
= \left(\dfrac{1}{T_2} - \dfrac{1}{T_1}\right)\dfrac{pMV}{R}.
\]

Từ $\rho_0 = \dfrac{p_0 M}{RT_0} \Rightarrow \dfrac{pM}{R} = \rho_0 T_0 \dfrac{p}{p_0}$ nên
\[
m \le \left(\dfrac{1}{T_2} - \dfrac{1}{T_1}\right) T_0 \dfrac{p}{p_0}\, \rho_0\, V.
\]

Thay số ta được
\[
m \le \left(\dfrac{1}{27+273} - \dfrac{1}{67+273}\right)\cdot 273 \cdot \dfrac{10^5}{1{,}013\cdot 10^5}\cdot 1{,}29 \cdot 0{,}10
\approx 13{,}6 \cdot 10^{-3}\ \text{kg} = 13{,}6\ \text{g}.
\]

Lời giải

Đáp án đúng là A

     Khi máy hơi nước hoạt động, nước trong nồi súp de nhận nhiệt, sôi và hóa hơi, hơi nước thực hiện công lên pít-tông làm pít-tông chuyển động tịnh tiến trong xi lanh, chuyển động thẳng của pít-tông được chuyển thành chuyển động quay để quay bánh xe hay truyền động cho các bộ phận cơ khí khác. Bình ngưng hơi là nơi để hơi nước ngưng tụ thành nước, như vậy bình ngưng hơi nhận nhiệt.

Câu 5

A. nội năng của nó tăng, nó tỏa nhiệt ra môi trường.

B. nội năng của nó giảm, nó tỏa nhiệt ra môi trường.

C. nội năng của nó tăng, nó không trao đổi nhiệt với môi trường.

D. nội năng của nó giảm, nó không trao đổi nhiệt với môi trường.

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP