Question

U受中子轟擊時會發生裂變，產生Ba和Kr，同時放出200 MeV的能量.現要建設發電能力是50×10⁴ kW的核電站，用鈾235作為原子鍋爐的燃料.假設核裂變釋放的能量全部用來發電，那么一天需要純鈾235的質量為多少？（阿伏加德羅常數取6.02×10²³ mol^－1）

Answer 1

解析：鈾235釋放的能量等于一天發電的電能.計算出50×10⁴ kW的電站一天發出的電能，也就是一天所需的鈾235釋放的核能，進而求得鈾235的質量.

解：先根據發電功率計算出每天應發電能的總量為：

E＝24×3.6×10³×P＝4.32×10¹³ J

要得到這么多能量需要裂變的鈾原子數目為：

n＝＝1.35×10²⁴

則對應的質量為m＝·μ＝×235×10^－3 kg＝0.527 kg.