ધારો કે ભારત પાસે $2020\; AD$ સુધીમાં $200,000\; MW$ વિદ્યુત પાવર ઉત્પન્ન કરવાનું લક્ષ્ય હતું, જેમાંથી દસ ટકા ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ્સમાંથી મેળવવાના હતા. ધારો કે આપણને આપવામાં આવ્યું છે કે, સરેરાશ, રિએક્ટરમાં ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મીય ઉર્જાની ઉપયોગિતાની કાર્યક્ષમતા (એટલે કે વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતર) $25\%$ હતી. $2020$ સુધીમાં આપણા દેશને દર વર્ષે કેટલા પ્રમાણમાં વિખંડનક્ષમ યુરેનિયમની જરૂર પડશે? $^{235}_{92}U$ ના પ્રતિ વિખંડન દીઠ ઉષ્મા ઉર્જા લગભગ $200\; MeV$ લો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) કુલ વિદ્યુત પાવરનું લક્ષ્ય, $P = 2 \times 10^{5} \; MW = 2 \times 10^{11} \; W$.
જરૂરી ન્યુક્લિયર પાવર, $P_{n} = 10\% \text{ of } P = 0.1 \times 2 \times 10^{11} = 2 \times 10^{10} \; J/s$.
દર વર્ષે જરૂરી કુલ ઉર્જા, $E_{total} = P_{n} \times (365 \times 24 \times 3600) \; s = 2 \times 10^{10} \times 3.1536 \times 10^{7} = 6.3072 \times 10^{17} \; J$.
પ્રતિ વિખંડન ઉર્જા, $E_{f} = 200 \; MeV = 200 \times 10^{6} \times 1.6 \times 10^{-19} \; J = 3.2 \times 10^{-11} \; J$.
રિએક્ટરની કાર્યક્ષમતા, $\eta = 25\% = 0.25$.
પ્રતિ વિખંડન ઉપયોગી ઉર્જા, $E_{u} = \eta \times E_{f} = 0.25 \times 3.2 \times 10^{-11} = 8 \times 10^{-12} \; J$.
દર વર્ષે જરૂરી વિખંડનની સંખ્યા, $N = \frac{E_{total}}{E_{u}} = \frac{6.3072 \times 10^{17}}{8 \times 10^{-12}} = 7.884 \times 10^{28} \; \text{atoms}$.
$^{235}U$ ના $1 \; \text{mole}$ નું દળ $= 235 \; g = 0.235 \; kg$.
$1 \; \text{mole}$ માં પરમાણુઓની સંખ્યા $= 6.023 \times 10^{23}$.
જરૂરી યુરેનિયમનું દળ, $M = \frac{N}{N_{A}} \times 0.235 = \frac{7.884 \times 10^{28}}{6.023 \times 10^{23}} \times 0.235 \approx 3.076 \times 10^{4} \; kg$.

Explore More

Similar Questions

$\text{LIST-I}$ ને $\text{LIST-II}$ સાથે જોડો:
$A. \text{ } _0^1 n + { }_{92}^{235} U \rightarrow { }_{54}^{140} Xe + { }_{38}^{94} Sr + 2_0^1 n$$I. \text{ રાસાયણિક પ્રક્રિયા}$
$B. \text{ } 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$$II. \text{ } +ve \ Q \text{ મૂલ્ય સાથે સંલયન}$
$C. \text{ } _1^2 H + _1^2 H \rightarrow _2^3 He + _0^1 n$$III. \text{ વિખંડન}$
$D. \text{ } _1^1 H + _1^3 H \rightarrow _1^2 H + _1^2 H$$IV. \text{ } -ve \ Q \text{ મૂલ્ય સાથે સંલયન}$

નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

વિધાન: જ્યારે ભારે ન્યુક્લિયસનું વિખંડન થાય છે અથવા હલકા ન્યુક્લિયસનું સંલયન થાય છે ત્યારે ઉર્જા મુક્ત થાય છે.
કારણ: ભારે ન્યુક્લિયસ માટે,ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જા $Z$ વધવાની સાથે વધે છે,જ્યારે હલકા ન્યુક્લિયસ માટે,તે $Z$ વધવાની સાથે ઘટે છે.

પ્રક્રિયા પૂર્ણ કરો: $n + _{92}^{235}U \to _{56}^{144}Ba + .... + 3n$

જ્યારે યુરેનિયમ આઇસોટોપ ${ }_{92}^{235} U$ પર ન્યુટ્રોનનો મારો ચલાવવામાં આવે છે,ત્યારે તે ${ }_{36}^{89} Kr$,ત્રણ ન્યુટ્રોન અને નીચેનામાંથી શું ઉત્પન્ન કરે છે?

જ્યારે $_{92}U^{235}$ એ $_0n^1$ નું શોષણ કરીને વિખંડન પામે છે અને $(_{56}Ba^{144} + _{36}Kr^{89})$ બને છે,ત્યારે મુક્ત થતા ન્યુટ્રોનની સંખ્યા કેટલી છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo