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Exercise:
Uran- hat eine mittlere Bindungsenergie von .MeV pro Nukleon. Die Zerfallsprodukte die bei seiner Spaltung durch Neutronen entstehen haben im Mittel eine Bindungsnergie von .MeV pro Nukleon. Etwa % dieser Energie sind nutzbar. Welche konstante Leistung könnte ein Kraftwerk mit % Wirkungsgrad währ drei Monaten in ein elektrisches Netz einspeisen wenn ihm kg isotopeU zur Verfügung stehen?

Solution:
Die angegebene Masse Uran entspricht n fracmM frackg.kilogrampermol .emol N n N_A fracmM N_A numpr.e Uran-Kernen welche gespalten werden können. Da jeder dieser Kerne eine Energie von E_ eta A E_U-E_S . .MeV-.MeV .MeV .J liefert bei seiner Spaltung kann mit den kg Uran- eine Energie von E' N E_ fracmM N_A eta A E_U-E_S .eJ erzeugt werden. Da nur ein Viertel davon also E eta E' eta fracmM N_A eta A E_U-E_S .eJ wirklich als elektrische Energie ins Netz eingespiesen werden kann könnte man währ drei Monaten eine Leistung von P fracEt fraceta mM t N_A eta A E_U-E_S .eW MW aufrecht erhalten.
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Exercise:
Uran- hat eine mittlere Bindungsenergie von .MeV pro Nukleon. Die Zerfallsprodukte die bei seiner Spaltung durch Neutronen entstehen haben im Mittel eine Bindungsnergie von .MeV pro Nukleon. Etwa % dieser Energie sind nutzbar. Welche konstante Leistung könnte ein Kraftwerk mit % Wirkungsgrad währ drei Monaten in ein elektrisches Netz einspeisen wenn ihm kg isotopeU zur Verfügung stehen?

Solution:
Die angegebene Masse Uran entspricht n fracmM frackg.kilogrampermol .emol N n N_A fracmM N_A numpr.e Uran-Kernen welche gespalten werden können. Da jeder dieser Kerne eine Energie von E_ eta A E_U-E_S . .MeV-.MeV .MeV .J liefert bei seiner Spaltung kann mit den kg Uran- eine Energie von E' N E_ fracmM N_A eta A E_U-E_S .eJ erzeugt werden. Da nur ein Viertel davon also E eta E' eta fracmM N_A eta A E_U-E_S .eJ wirklich als elektrische Energie ins Netz eingespiesen werden kann könnte man währ drei Monaten eine Leistung von P fracEt fraceta mM t N_A eta A E_U-E_S .eW MW aufrecht erhalten.
Contained in these collections
  1. Energie aus Uran by TeXercises
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Attributes & Decorations
Tags
kernkraftwerk, kernphysik, kernspaltung, physik, spaltung, uran
Difficulty
(3, default)
Points
4 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
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