Verbrauch eines Reaktors an spaltbarem 235U

TF90 · Anmeldungsdatum: 13.07.2012 Beiträge: 3

Meine Frage:
Hallo, ich bräuche Hilfe bei einer Aufgabe, die für eine am Dienstag stattfindende Prüfung relevant ist.

Sie lautet wie folgt:

Berechnen Sie den jährlichen Verbrauch eines Reaktors an spaltbarem 235U, der bei einem Wirkungsgrad von 25% eine elektrische Leistung von 1GW liefert (Energie pro Spaltung 210 MeV).

Meine Ideen:
Leider weiß ich nicht einmal, wie ich an diese Aufgabe rangehen muss, bzw., welche Formeln relevant sein könnten. Ich weiß lediglich, dass die eigentlich entstandene Leistung 4 GW betragen muss, da der Wirkungsgrad bei 25%.
Ich bin jedem dankbar, der mir bei dieser Aufgabe helfen kann!
Danke schon mal!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Nehmen wir die Zahlen mal so wie gegeben.
Man möchte 1 Jahr lang 4 GW vorhalten.
- Welche Gesamtenergie ist das (Joule)? Tip 1 J = 1 Ws
- Wieviel Joule sind die 210 MeV pro Zerfall? Tip: Elektronenvolt eV nachlesen
- Wieviele Kernzerfälle (U235 Kerne) braucht es also pro Jahr?
- Welche Masse hat ein U235 Kern?
- Wieviel Kilo (angenommen) reines U235 wären das also?

TF91 · Anmeldungsdatum: 13.07.2012 Beiträge: 5

folgendes habe ich mir überlegt:

Gesamtenergie Eg = 1,26*10^17 J

Energie pro Zerfall Ez = 3,3642*10^-11 J

ANzahl Zerfälle Eg/Ez = 3,75*10^37

Masse von 235U = 235u = 235*1,661*10^-27 kg
= 3,9*10^-25 kg

Wenn ich die letzten beiden Größen miteinander multipliziere, bekomme ich die benötigte Masse
= 1,46*10^13 kg Uran(235)

Stimmt das?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Nachrechnen