Критическая масса — в ядерной физике минимальная масса делящегося вещества, необходимая для начала самоподдерживающейся цепной реакции деления. Коэффициент размножения нейтронов в таком количестве вещества больше единицы или равен единице. Размеры, соответствующие критической массе, также называют критическими.
Величина критической массы зависит от свойств вещества (таких, как сечения деления и радиационного захвата), от плотности, количества примесей, формы изделия, а также от окружения. Например, наличие отражателей нейтронов может сильно уменьшить критическую массу.
В ядерной энергетике параметр критической массы является определяющим при конструировании и расчётах самых разнообразных устройств, использующих в своей конструкции различные изотопы или смеси изотопов элементов в определенных условиях к ядерному делению с выделением колоссального количества энергии. Например, при проектировании мощных радиоизотопных генераторов, в которых используются в качестве топлива уран и ряд трансурановых элементов, параметр критической массы ограничивает мощность такого устройства. При расчётах и производстве ядерного и термоядерного оружия параметр критической массы существенным образом влияет как на конструкцию взрывного устройства, так и на его стоимость и сроки хранения. В случае проектирования и строительства атомного реактора, параметры критической массы также ограничивают как минимальные, так и максимальные размеры будущего реактора.
ответ: 44,6мин
Объяснение:
Дано:
V=0,8л=0,0008м³
ρ=1000кг/м³
t1=30°C
t2=100°C
c=4200Дж/кг°С
Р=1кВт=1000Вт
η=0,8
L=2256кДж/кг
t-?
Процесс выкипания воды состоит из двух процессов:
1. Нагрев воды до температуры кипения:
Q1=cm(t2-t1)=4200*0,0008*1000*(100-30)=335200Дж
2. Выкипание воды:
Q2=Lm=2256*0,0008*1000=1804,8кДж=1804800Дж
Общее количество теплоты равно:
Q=Q1+Q2=335200+1804800=2140000Дж
Количество теплоты, которое выделяет электрический кофейник, определяем по формуле:
Q=Рtη
Отсюда t=Q/(Рη)=2140000/(1000*0,8)=2675с=44,6мин
L1=4*10^-7 n=L2/L1=6/4=1,5
2) Скорость света в воде V=C/n=3*10^8/1,33=2,25*10^8 м/с
t=S/V=225*10^3/2,25*10^8=10^-6 c=1мкс