Ядерный взрыв.
Первый в мире атомный ледокол «Ленин».
Установленная мощность (синяя линия) и годовое производство энергии (красная линия) ядерными электростанциями с 1980 по 2012 гг.
Деление
В настоящее время из всех источников ядерной энергии наибольшее практическое применение имеет энергия, выделяющаяся при делении тяжёлых ядер. В условиях дефицита энергетических ресурсов ядерная энергетика на реакторах деления считается наиболее перспективной в ближайшие десятилетия. На атомных электрических станциях ядерная энергия используется для получения тепла, используемого для выработки электроэнергии и отопления. Ядерные силовые установки решили проблему судов с неограниченным районом плавания (атомные ледоколы, атомные подводные лодки, атомные авианосцы).
Энергия деления ядер урана или плутония применяется в ядерном и термоядерном оружии (как пускатель термоядерной реакции и как источник дополнительной энергии при делении ядер нейтронами, возникающими в термоядерных реакциях).
Существовали экспериментальные ядерные ракетные двигатели, но испытывались они исключительно на Земле и в контролируемых условиях, по причине опасности радиоактивного загрязнения в случае аварии.
Атомные электростанции в 2012 году производили 13 % мировой электроэнергии и 5,7 % общего мирового производства энергии[3][4]. Согласно отчёту Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), на 2013 год насчитывается[5] 436 действующих ядерных энергетических (то есть производящих утилизируемую электрическую и/или тепловую энергию)[6] реакторов в 31 стране мира[7]. Кроме того, на разных стадиях сооружения находится ещё 73 энергетических ядерных реакторов в 15 странах[5]. В настоящее время в мире имеется также около 140 действующих надводных кораблей и подводных лодок, использующих в общей сложности около 180 реакторов[8][9][10]. Несколько ядерных реакторов были использованы в советских и американских космических аппаратах, часть из них всё ещё находится на орбите. Кроме того, в ряде приложений используется ядерная энергия, генерируемая в нереакторных источниках (например, в термоизотопных генераторах). При этом не прекращаются дебаты об использовании ядерной энергии[11][12]. Противники ядерной энергетики (в частности, такие организации, как «Гринпис») считают, что использование ядерной энергии угрожает человечеству и окружающей среде[13][14][15]. Защитники ядерной энергетики (МАГАТЭ, Всемирная ядерная ассоциация и т. д.), в свою очередь, утверждают[16], что этот тип энергетики позволяет снизить выбросы парниковых газов в атмосферу и при нормальной эксплуатации несёт значительно меньше рисков для окружающей среды, чем другие типы энергогенерации.
m = 350 г
Объяснение:
Количество теплоты, которое необходимо для нагрева воды:
Q=C*m*(tк-tн), где
Q - количество теплоты, Дж
C - удельная теплоемкость воды, С=4200 Дж/(кг*град С)
m - масса воды, кг
(tк - tн) - разница темпертур конечной и начальной, град С
Количество тепла, подводимое от нагревателя:
Qн=U*I*η*τ где
Qн - количество тепла, подводимого от нагревателя, Дж
U - напряжение питания нагревателя, В
I - ток нагрузки нагревателя, А
η - КПД нагревтеля
τ - время работы нагревателя, с
Количество тепла электронагревателя полностью затрачивается на нагрев воды:
U*I*η*τ = C*m*(tк-tн);
m=U*I*η*τ/(C*(tк-tн));
переведем необходимые величины в систему СИ:
τ = 2 мин =60 с * 2 = 120 с;
η = 81% = 81/100=0.81
m=220*6*0.81*120/(4200(100-12))=128304/369600≅0.35 (кг)
