by Để tăng cường sức mạnh hải quân, Việt Nam đã đặt mua của Nga 6 tàu ngầm hiện đại lớp ki-lô: HQ – 182 Hà Nội, HQ – 183 Hồ Chí Minh,… Trong đó HQ – 182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen – điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235U với hiệu suất 20% và trung bình mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Lấy NA = 6,023.1023. Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg 235U là
A. 18,6 ngày
B. 21,6 ngày
C. 20,1 ngày
D. 19,9 ngày
Hướng dẫn
0,5 kg Urani có số nguyên tử là n = 0,5.1000/A.NA = 0,5.1000/235.6,023.1023 = 1,28.1024 hạt
Năng lượng phân hạch của 0,5 kg Urani là 200.n = 2,56.1026 MeV = 4,096.1013J
Năng lượng dùng để chạy tàu ngầm HQ – 182 là 0,2.4,096.1013 = 8,192.1012J
Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg Urani là 8,192.1012/(4400.103) = 1861818,182 s = 21,6 ngày
