Мощность атомного реактора при использовании за сутки 0,2 кг изотопа урана - 235 составляет 32000 кВт. Какая часть энергии, выделенной вследствие деления ядер, используется полезно, если при делении одного ядра урана - 325 выделяется 200 МэВ?

Найдем количество атомом, содержащееся в 0,2 кг урана:

N=m/M*Na, где m-масса, M - молярная масса, Na - число Авогадро.

N=0,2/0,235*6,67*10^23=5,68*10^23

При этом выделяется энергия:

E=5,68*10^23*200=1,1*10^26 Мэв = 1,1 * 10^26:1,6*10^-13=6,9*10^12 Дж

Полезная энергия равна:

Ep=3200000*24*3600=2,7*10^12 Дж

КПД=Ep/E*100% = 39%.