Question

受中子轟擊時會發生裂變，產生和，同時放出200 MeV的能量.現要建設發電功率是5×10⁵kW的核電站，由鈾235作為原子鍋爐的燃料.假設核裂變釋放的能量全部被用來發電，那么一天需純鈾235的質量為多大？（阿伏加德羅常數為6.02×10²³個/mol）

Answer 1

0.527 kg

解析:

鈾235釋放的能量等于一天發電的電能，計算出發電功率為5×10⁵ kW的發電站一天發出的電能，也就是一天所需要的鈾235釋放的核能，進而求得鈾235的質量.

先根據發電功率計算出每天應發電能的總量為：

E=24×3.6×10³×5×10⁵×10³ J=4.32×10¹³ J,

要得到這么多能量需要裂變的鈾原子數目為：

=1.35×10²⁴個，

則對應的質量為

×235×10^-3 kg=0.527 kg.