7.(36) Визначити ККД атомної електростанції, потужність якої 6 МВт, якщо протягом доби в реакторі використовується 35 г Урану -235? Під час поділу одного ядра Урану виділяється енергія 3.2-10-11Дж.

ответ: 49.4 м^3 (кубометра)

Объяснение:

Дано:

T = 23° C

P = 414 Па

N(газа) = 0.5 * 10^25 молекул

Найти: V(газа) - ?

Переводим температуру в градусах Цельсия в термодинамическую температуру в Кельвинах:

273.15 + 23 = 296.15 К

Находим химическое количество вещества (газа) :

n(газа) = N(газа) : NA ;

NA = 6.02 * 10^23 частиц/моль (постоянная Авогадро)

n(газа) = 0.5 * 10^25 молекул : 6.02 * 10^23 молекул / моль ≈ 0.0831 * 10^2 моль = 8.31 моль

Уравнение Клапейрона - Менделеева : PV = nRT ;

R = 8.31 (Дж * моль) / К ( универсальная газовая постоянная)

Выражаем объем домножением обеих частей уравнения на 1/Р :

PV = nRT | * 1/P  => V = (nRT) / P

Подставляем все данные :

V = ( 8.31 моль * 8.31 (Дж*моль)/К * 296.15 К ) / 414 Па ≈ 49.4 м^3 (кубометра)

Двигатели воздушного охлаждения отличаются более простой конструкцией: у них нет водяного насоса, радиатора (изготавливаемого, к тому же, из дорогостоящих цветных металлов), термостата, патрубков, хомутов, дополнительных труб подвода и отвода жидкости.Они обладают высокой ремонтопригодностью: наличие индивидуальных цилиндров позволяет, в случае необходимости, производить замену отдельных цилиндров, что делает возможным ремонт даже в полевых условиях. В ДЖО в этом случае необходима либо замена блока цилиндров, либо выпрессовка гильз цилиндров с последующей их заменой.Их отличает высокая живучесть. Повреждение радиатора и патрубков в ДЖО, а также простое ослабление хомутов на водяных патрубках обуславливает невозможность эксплуатации в связи с утечкой жидкости. Это особенно актуально в сельской местности и отдаленных районах, где далеко не всегда можно найти антифризы, а также при эксплуатации в условиях экстремальных температур. При работе в условиях жаркого климата вызывает опасность процесс выкипания охлаждающей жидкости, затруднительна эксплуатация также и в районах с повышенной запыленностью – при уборке, например, хлопка, или в условиях пустынь и степей, поскольку в этом случае радиаторы системы жидкостного охлаждения быстро забиваются.

Всех этих недостатков лишены двигатели воздушного охлаждения. Более того, даже повреждение оребрения цилиндров и головок цилиндров не помешает дальнейшей эксплуатации двигателей. В боевых условиях важным преимуществом двигателей воздушного охлаждения является также значительно меньшее время вывода двигателя на рабочий режим, поскольку не требуется прогрева жидкости, что особенно ярко проявляется в зимнее время. Вышеперечисленные преимущества обусловливают и меньшие эксплуатационные затраты
В Концерне «Тракторные заводы» постоянно ведутся работы по совершенствованию двигателей воздушного охлаждения в направлении как обеспечения современных международных требований к экологической чистоте, так и повышению их агрегатной мощности:

совершенствование системы газообмена за счет снижения сопротивления впускного и выпускного трактов, переход на трех- и четырехклапанные головки цилиндров, согласование вихревого движения заряда с характеристиками топливоподачи и геометрией камеры сгорания;оптимизация характеристик системы турбонаддува, в том числе за счет применения охлаждения наддувочного воздуха;модернизация системы топливоподачи за счет управления углом опережения впрыскивания топлива, повышения интенсивности подачи и максимальных значений впрыскивания топлива, а также увеличения количества сопловых отверстий распылителя;переход на камеру сгорания открытого типа;применение регулируемой по нагрузке и скоростному режиму рециркуляции отработавших газов (ОГ) с обеспечением охлаждения перепускаемых газов.

Так, в 2008 году на макетном образце трехцилиндрового двигателя с турбонаддувом были реализованы европейские экологические нормы уровня Stage-3A за счет применения охлаждения надувочного воздуха. А в 2013 году переход с двухклапанных головок цилиндров (ГЦ) на трехклапанные позволил разнести по разным сторонам ГЦ впускные и выпускной канал, снизив, тем самым, нежелательный подогрев впускного воздуха и, соответственно, тепловую напряженность двигателя (рис.1). Последнее мероприятие обеспечило возможность отказаться от наклонного расположения форсунки (35о к вертикали), перейдя к вертикальному, и применить многосопловые распылители (с 6-ю отверстиями вместо традиционных 3-х), позволившие повысить степень равномерности распределения топлива по камере сгорания (рис.2). Результатом стало значительное улучшение топливной экономичности двигателей (на 6 - 8%) и увеличение агрегатной мощности (на 15 - 25%).