Ядерный реактор

Условием возникновения цепной реакции является наличие нейтронов при делении ядер урана.

Цепная ядерная реакция – это реакция, в которой частицы, вызывающие её, образуются как продукты этой реакции.

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗА.

ЭЛЕКТРОЛИЗ.

- это процесс выделения на электродах вещества, связанный с окислительно- восстановительными реакциями.

1. Никелирование,хромирование, золочение – покрытие поверхности одного металла тонким слоем другого электролитическим путём.

2. Получение металлической копии с рельефной поверхности. Процесс получения отслаиваемых покрытий называется гальванопластикой (был разработан русским ученым Б.С. Якоби).

3. При помощи электролиза осуществляется очистка металлов от примесей.

4. Получают алюминий из расплава бокситов.

5. Получение водорода и кислорода путём разложения воды.

ЗАКОН ЭЛЕКТРОЛИЗА.

При прохождении тока через электролит на электродах выделяется вещество, содержащееся в виде химического соединения в электролите. Зависимость выделенного вещества от тока была установлена экспериментально Фарадеем и носит название

закон Фарадея:

Масса вещества, выделившегося на электродах при прохождении тока через электролит, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через электролит.

ТЕМА: ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР УРАНА.

Ядра урана, поглощая нейтрон, делятся на две примерно равные части с выделением 2 – 3 нейтронов. Это явление получило название – деление ядер урана. При делении ядер урана освобождается большая энергия – 200Мэв. Основная часть энергии выделяется в виде кинетической энергии осколков деления.

ЦЕПНАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ.

Каждый из нейтронов деления взаимодействует с соседними ядрами урана и вызывает их деление – при этом опять освобождает 2 – 3 нейтрона. Возникает лавинообразное нарастание числа актов деления. Такая реакция называется цепной ядерной реакций.

Коэффициентом размножения нейтронов К называется отношение числа нейтронов последующего поколения N₂ к числу нейтронов предыдущего поколения N₁

К = N₂ /N₁

Если К < 1,то N₂<N₁, то число нейтронов уменьшается, и цепная реакция угасает.

Если К>1, то N₂>N_1, то число нейтронов возрастает неограниченно – происходит атомный взрыв.

Если К = 1, то N₁₌N₂, т.е. идёт управляемая цепная реакция (применяется в мирных целях).

Ядерными реакторами называют устройства, в которых осуществляются у правляемы е цепные ядерные реакции.

Основные элементы ядерного реактора:

1.Ядерное горючее (уран-235).Уран-238 поглощает нейтроны без деления

2.Замедлитель нейтронов(тяжелая вода, графит, соединения бериллия);

3.Отражатель нейтронов;

4.Теплоноситель для отвода тепла (вода, жидкий натрий);

5.Устройство для регулирования скорости протекания реакции (кадмий, бор).

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

*ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА*.

1. Найти сопротивление проводника длиной 4м, изготовленного из алюминия, если площадь его поперечного сечения 2мм².(удельное сопротивление алюминия 0,028*10^-6Ом*м).

2.Определить площадь поперечного сечения медного проводника длиной 2м, если его сопротивление 4Ом.(удельное сопротивление меди 0,071*10^-6Ом*м).

3.Определить напряжение на концах проводника сопротивлением 5Ом, если по нему протекает ток 1,5А.

4.Найти работу сторонних сил в источнике тока за 5 мин., если ЭДС равна 3В, а сила тока в цепи 1,4А.

5.Найти работу тока за 3мин. и мощность тока, если сила тока в цепи 1А, а напряжение на концах цепи 100В.

6.К источнику тока с ЭДС 9В и внутренним сопротивлением 0,5Ом присоединили сопротивление 9,5Ом. Чему равна сила тока в цепи?

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ВВЕДЕНИЕ

Электротехника – наука о процессах, связанных с практическим. применением электрических и магнитных явлений.

Большое значение электротехники во всех областях деятельности человека объясняется преимуществами электрической энергии перед другими видами энергии, а именно: 1) электрическую энергию легко преобразовать в другие виды энергии;

2)электрическую энергию можно передавать практически на любые расстояния;

3) электрическую энергию удобно дробить на любые части;

4)процессы получения,передачи и потребления электроэнергии легко поддаются автоматизации;

5)процессы, в которых используется электроэнергия, допускают простое управление (нажатие кнопки,выключателя).

Электрическую энергию применяют при автоматизации производственных процессов, благодаря точности и чувствительности электрических методов контроля и управления.Использование эл. энергии позволило повысить производительность труда, автоматизировать технологические процессы в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и быту. Электрическую энергию используют для нагрева изделий, плавления металлов, сварки, электролиза, получения плазмы и т. д.

В настоящее время электрическая энергия является практически единственным видом энергии для искусственного освещения.

Единственным недостатком электрической энергии является невозможность запасать ее в больших количествах и сохранять в течение длительного времени.

Непрерывное расширение области применения электрической энергии влечет за собой внедрение электротехники во все отрасли промышленности сельского хозяйства и быта.

Строение вещества.

Все вещества состоят из частиц – молекул и атомов.

Молекула – мельчайшая частица вещества, сохраняющая его свойства. Молекула состоит из атомов. Атом – наименьшая частица элемента, сохраняющая химические характеристики элемента.

Атом состоит из положительно заряженного ядра и электронов. Которые вращаются вокруг ядра по электронным орбитам (оболочкам). Ядро состоит из протонов и нейтроно в. Протоны – положительно заряженные частицы, нейтроны не имеют заряда. Число протонов в ядре равно номеру элемента в таблице Менделеева.

Внешняя оболочка атома называется валентной. Электроны валентной оболочки могут получать энергию.Если эти электроны получат достаточно энергии от внешних сил, то они могут покинуть атом и стать свободными электронами, произвольно перемещаясь от атома к атому.

Все вещества, по способности проводить электрический ток, делятся на три группы:

· проводники – вещества, которые содержат большое количество свободных носителей зарядов. Проводниками являются все металлы,растворы электролитов,расплавы многих веществ и ионизованные газы (плазма).

· Диэлектрики (изоляторы) – вещества, в которых практически нет свободных носителей зарядов.Диэлектриками являются различные пластмассы, слюда,. стекло, мрамор, резина, смолы, лаки и др. материалы.

· Полупроводники – это вещества,которые в обычных условиях являются диэлектриками. а при определенных условиях становятся хорошими проводниками (при нагревании,под действием различных облучений, под действием сильных электрических и магнитных полей.

ТЕМА 2.

Общее понятие об электричестве. Электрические заряды. Закон Кулона.

Еще в глубокой древности было известно, что янтарь, потертый о шерсть, приобретает свойство притягивать к себе легкие предметы. Позже было установлено, что таким свойством обладают многие другие вещества.

Взаимодействие тел в результате трения было названо электрическим (в переводе с греческого янтарь – электрон).

Электризация – процесс получения электрически заряженных тел из электрически нейтральных. При электризации электроны переходят с одного тела на другое. В результате одно тело получает положительный заряд, а другое – отрицательный.

Тело, у которого избыток электронов, называется о трицательн о заряженным.Тело, у которого недостаток электронов – положительно заряженным.

Способы электризации: 1) трение;2) соприкосновение с заряженными телами;3) в результате нагревания; 4)ПРИ ОБЛУЧЕНИИ СВЕТОМ.

Электризация при облучении используется в ксероксе. Положительно заряженный алюминиевый цилиндр ксерокса покрыт селеном, который заряжается отрицательно под действием света. Области цилиндра, освещаемые светом, становятся электронейтральными. Части цилиндра, на которые свет не падает, остаются положительно заряженными и притягивают отрицательно заряженный черный порошок, который фиксируется роликами на положительно заряженной бумаге.

В природе существует два рода зарядов – положительные и отрицательные. Одноименно заряженные тела – отталкиваются, а разноименно заряженные – притягиваются.

Элементарный отрицательный заряд имеет электрон – е = 1,6*10 ^-19Кл

В природе заряды не возникают и не исчезают. Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов остается постоянной. q₁ + q₂ + q₃ +… = const.

В 1785 году Шарль Кулон экспериментально установил закон взаимодействия двух точечных зарядов.

Дата добавления: 2014-01-06