Визначте ККД атомної електростанції, якщо щосекунди в її реакторах спалюється 18 мг Урану-235, а вихідна електрична потужність генераторів електростанції дорівнює 480 МВт. Вважайте, що під час поділу одного ядра Урану виділяється 32·10-12 Дж енергії. Число Авогадро Nа=6·1023 1/моль.

Задача 1.

Считаем, что масса малой тележки m1, масса большой тележки - m2. Скорость малой тележки до столкновения v, после столкновения v1, скорость большой тележки до столкновения V, после столкновения - V1.

Считая, что никаких сил на тележки не действует, применяем теорему о сохранении импульса: импульс механической системы до столкновения равен импульсу этой системы после столкновения (импульс - произведение массы на скорость).

m1 * v +  m2 * V = m1 * v1 +  m2 * V1

Преобразуем выражение

m2 * V - m2 * V1 =  m1 * v1 - m1 * v

m2(V - V1) = m1 (v1 - v)делV = V - V1 = 20 - изменение скорости большой тележкиделv =  v1 - v = 60 - изменение скорости малой тележкиТогдаm2 * дел V  = m1 дел vm1= m2 * дел V /дел vm1= 0,6 * 20 /60 = 0,2 (кг)Задача 2Переведём атмосферное давление из мм рт. ст. в Па:1 мм рт. ст = 133,22 Па740 мм рт. ст. = х Пах = 740 *  133,322 = 98658,28 ПаСила давления  в Ньютонах равна давлению в Па, умноженному на площадь стола в ка.м : Р = 98658,28 * 4 * 1 = 394633,12 Н = 395 кН (примерно)

 

 

Fa=3.6-2.8=0.8Н=ro*g*V=ro*g*m/rt=ro*g*F1/g/rt=ro*F1/rt
ro=1кг/л - плотность воды
g=9.8 Н/кг=м/(с*с) - ускорение свободного падения в данной точке
V - объём шара
m - масса шара
rt - усреднённая плотность шара
F1=3,6Н - вес шара в данной точке до погружения в жидкость
rt=ro*F1/Fa=1*3,6/0.8=4.5 кг/л
плотность цинка=7,13 кг/л>4,5 кг/л,  шар полый

Разница в весе - это выталкивающая сила воды
(3,6-2,8) = 1000*g*V (1000 - плотность воды, V - объем шара)
Откуда объем шара = 0,8/9800 = 0,0000816 м.куб

Масса цинка весом 3,6Н = 3,6/9,8 = 0,367 кг
Плотность цинка - 7133 кг/м.куб
Объем = 0,367/7133 = 0,0000515 м.куб

Объем полости = 0,0000816-0,0000515 = 0,00003 м.куб = 30 см.куб

 Vп = V - Vр