Với giải Luyện tập 6 trang 98 Vật lí 12 Cánh diều chi tiết trong Bài 2: Năng lượng hạt nhân giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí 12 Bài 2: Năng lượng hạt nhân

Luyện tập 6 trang 98 Vật Lí 12: Arktika là tàu phá băng chạy bằng năng lượng hạt nhân của Nga. Với chiều dài 173 m, cao 15 m, tàu được trang bị hai lò phản ứng hạt nhân, mỗi lò có công suất 175 MW, giúp tàu phá lớp băng dày đến 3 m. Nếu lò phản ứng này sử dụng năng lượng từ sự phân hạch của ${}_{92}^{235}U$, mỗi phân hạch sinh ra trung bình 203 MeV; tính khối lượng ${}_{92}^{235}U$ mà lò phản ứng tiêu thụ trong 1 ngày. Cho số Avogadro N_A = 6,02. 10²³ nguyên tử/mol và khối lượng mol nguyên tử của ${}_{92}^{235}U$  là 235 g/mol.

Lời giải:

Công suất mà 2 lò phản ứng hạt nhân tạo ra: $\text{P}=2.175=350MW$

Năng lượng mà 2 lò này tạo ra trong 1 ngày đêm:

$E=\text{P}.t={350.10}^6.86400=3,{024.10}^{13}J$

Số phân hạch xảy ra: $N=\frac{3,{024.10}^{13}}{203.1,{6.10}^{-13}}=9,{3.10}^{23}$

Số phân hạch bằng với số hạt nhân ${}_{92}^{235}U$, nên khối lượng hạt nhân ${}_{92}^{235}U$ cần dùng là:

$m=n.A=\frac{N}{N_A}.A=\frac{9,{3.10}^{23}}{6,{02.10}^{23}}.235=363,04g$

Lý thuyết Công nghiệp hạt nhân

Các ngành công nghiệp hạt nhân như công nghiệp năng lượng hạt nhân, sản xuất vật liệu phóng xạ có nhiều ứng dụng trong nghiên cứu khoa học, y học, sản xuất và đời sống.

Ngành công nghiệp năng lượng hạt nhân khai thác và sử ụng năng lượng hạt nhân giải phóng thông qua các phản ứng phân hạch với nhiều mục đích khác nhau như sản xuất điện, tạo lực đẩy cho các phương tiện có công suất lớn (tên lửa, tàu ngầm, tàu phá băng, ... ) di chuyển.

Tuy có những ưu điểm, ngành công nghiệp năng lượng hạt nhân cũng đặt ra những thách thức về nguy cơ mất an toàn. Chất thải của lò phản ứng hạt nhân đòi hỏi phải có công nghệ xử lí tốt.