2. ядролық физика негіздері
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
ядерка часть2новый2018
- Бұл бет үшін навигация:
- Термоядролық реакция
Шешімі: 1 г уран ыдыраған кездегі бөлінген энергияны анықтау үшін, алдымен, осы массадағы атомдарының санын анықтау керек. Уран изотопының атомдық массасы А = 235. 1 г урандағы атомдарының саны:
 (NA - Авогадро тұақтысы)
ал бөлінетін энергия: кВт·сағ 1кВт·сағ = 3,6·106 Дж; 1 МэВ = 106 эВ = 106·16·10-20 Дж = 16·10-14 Дж. 2. Тәулігіне 200 г уран изотопымен қоректенетін атомдық реактордың қуаты 32000 кВт. 200 г уранды бөлген кездегі энергияның қандай бөлігі пайдалы іске жұмсалады? Берілгені: , m = 200 г. t = 24 сағ Табу керек: η- ? Шешімі: Алдыңғы есеп бойынша 1 г уран ыдыраған кезде бөлінген энергия 2,3·104 кВт·сағ болса, 200 г уран ыдыраған кезде бөлінетін энергия: кВт·сағ t уақыттағы (24 сағат) атомдық реактордың жасаған пайдалы жұмысын мына теңдікпен анықтаймыз: A = Pt = 32000 кВт·24 сағ = 7,68·105 кВт·сағ Сонда барлық энергияның мына мөлшері ғана 
пайдалы іске жұмсалады. 3. Массасы 1 кг уранды ядролық бөлу кезінде бөлінетін энергияны табыңыз. Шешімі: Уранның бір ядросын екі ауыр бөлшекке бөлу үшін 200 МэВ қажет десек, онда 1 кг уранды ядролық бөлу кезінде 
энергия бөлінеді. Мұндағы μ – уранның молярлық массасы, ол 0,235 кг/моль-ге тең. Массасы 1 кг уранның барлық атомдық ядроларының толық ыдырауы кезіндегі энергиясы 
болады. Термоядролық реакция 1. Сутегі изотопы ядролары – дейтерий мен тритийден – мына сызба бойынша 
термоядролық реакция жүрген кезде гелий ядросы синтезделеді. Реакция кезінде 17,6 МэВ энергия бөлінеді. Егер гелийдің массасы 1 г болса, онда синтезделу нәтижесінде қандай энергия бөлінеді? Шешімі: Массасы 1 г гелий синтезделуі кезіндегі энергияны анықтау үшін, 1 граммға келетін атомдар санын ядролық реакцияның шығу энергиясына көбейту керек: E = ΔEN . Гелий атомдарының саны: 
Синтезделу нәтижесінде бөлінетін энергия: Е =17,6·1,5·1023МэВ= 4,2·1011 Дж. 2. Массасы 1 г гелий синтезделуі кезіндегі бөлінетін энергия Е = 4,2·1011дж. Осындай энергия алу үшін қанша тас көмір жағу қажет? Тас көмірдің меншікті жану жылуы 29 МДж/кг. Шешімі: Есептің шарты бойынша Q = E болса, онда: 
Сонымен, массасы 1 г гелий синтезделуі кезіндегі бөлінетін энергияға тең энергия алу үшін тас көмірдің массасы m=1,447104 кг болуы керек. 3. Термоядролықреакция кезінде массасы 2г дейтерий толық жануы үшін қандай энергия бөлінуі қажет? жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|