200 MW अनुमतांक वाले नाभिकीय रिएक्ट में नवीन विखंडन अभिक्रिया
`""_1^2H+""_1^2H rarr""_2^4He`
प्रयुक्त करने वाला प्रस्ताव है | यदि इस अभिक्रिया से प्राप्त ऊर्जा ,रिएक्टर में 25% दक्षता के साथ प्रयुक्त की जाए, तो प्रतिदिन कितने ग्राम ड्यूटीरियम की आवश्यकता होगी ? `""_1^2H` और `""_2^4He` के द्रव्यमान क्रमशः 2.0141 u और 4.0026u है।

Answer

120.3 kg

Explanation

रिएक्टर का प्रतिदिन ऊर्जा निर्गत
`=200xx10^(6)(J//s)xx(24xx60xx60s)=1728xx10^(10)J`
ऊर्जा निवेश `=(1728xx10^(10)J)/((25//100))=6912xx10^(10)J`
दो `""_1^(H)H` नाभिकों के संलयन से मोचित ऊर्जा
`=[(2xx2.0141)-4.0026](931.5MeV)`
`=23.85MeV =38.15xx10^(-13)J`
`""_1^2H` नाभिकों के की आवश्यक संख्या
`=(6912xx10^(10)J)/((38.15xx10^(-13)J)//2)=362.3xx10^(23)`
ईंधन की आवश्यक मात्रा `=(362.3xx10^(23))((2g)/(6.023xx10^(23)))`
= 120.3 g