एक रिएक्टर से 300 मेगावाट सामर्थ्य मिल सकती है। यदि यूरेनियम 238 के प्रत्येक नाभिक के विखंडन से 170 MeV ऊर्जा उत्सर्जित होती है तो प्रति घंटा कितने ग्राम यूरेनियम का विखंडन हो जाता है?

Explanation

रिएक्टर की सामर्थ्य =300 मेगावाट
`=300xx10^(12)` वाट
`:.` रिएक्टर से प्रति घंटा प्राप्त ऊर्जा `=300xx10^(6)xx60xx60`
`1.08xx10^(12)` जूल
एक यूरेनियम -238 के विखंडन से प्राप्त ऊर्जा
=170 MeV
`=170xx1.6xx10^(-13)` जूल
`=2.72xx10^(-11)` जूल
`:.` एक घंटा में विघटित नाभिकों की संख्या
`=(1.08xx10^(12))/(2.72xx10^(11))`
`=3.97xx10^(22)`
चूँकि `6.023xx10^(23)` (एवोगैड्रो संख्या) यूरेनियम नाभिकों का द्रव्यमान =238 ग्राम
`:.3.97xx10^(22)` नाभिकों का द्रव्यमान
`=(238)/(6.023xx10^(23))xx3.97xx10^(22)`
=15.7 ग्राम।