एक नाभिकीय रिएक्टर में, प्रति `U^(235)` के नाभिक के विखंडन से 200MeV ऊर्जा मुक्त होती है! रिएक्टर की दक्षता 10% है तथा यह 1000 MW शक्ति जनित करता है! रिएक्टर को 10 वर्षो तक चलाने के लिए आवश्यक यूरेनियम के द्रव्यमान की गणना कीजिए! आवोगाद्रो-संख्या, `N_(A)=6.02xx10^(26)` किलोमोल तथा 1MeV `=1.6xx10^(-13)` जूल!

Explanation

रिएक्टर द्वारा जनित शक्ति 1000 मेगावाट है अर्थात यह `1000xx10^(6)=10^(9)` जूल प्रति सेकंड की दर से ऊर्जा जनित करता है!
10 वर्षो में जनित कुल ऊर्जा
E=(`10^(9)` जूल/सेकंड)`xx(10xx365xx24xx60xx60 "sec")`
`=3.15xx10^(17)` जूल `=(3.15xx10^(17))/(1.6xx10^(-13))`
`=1.97xx10^(30)` MeV.
रिएक्टर में `U^(235)` के 1 परमाणु के नाभिक के विखंडन से 200 MeV ऊर्जा उत्पन होती है! अंत: `U^(235)` परमाणुओं की आवश्यक संख्या
`=(1.97xx10^(30)"MeV"))/(2--"MeV")=0.985xx10^(28)`
`U^(235)` के 1 किलोमोल (अर्थात 235 किग्रा)में `6.02xx10^(26)` (आवोगाद्रि-संख्या) परमाणु होते है! अंत: `0.985xx10^(28)` परमाणुओं के लिए `U^(235)` का आवश्यक द्रव्यमान
`=(235)/(6.02xx10^(26))xx(0.985xx10^(28))`
`=3.84xx10^(3)` किग्रा!
चूँकि रिएक्टर की दक्षता केवल 10% है अंत : `U^(235)` का वास्तविक आवश्यक द्रव्यमान
`=(3.84xx10^(3)kg)xx(100)/(10)=3.84xx10^(4)` किग्रा!