Учебник по физике для 9 класса авторов Перышкина — это качественный и доступный ресурс, который помогает учащимся освоить основы физики. Он отличается ясной структурой, логическим изложением материала и разнообразными заданиями, что делает его удобным для изучения как в классе, так и дома.
ГДЗ по Физике 9 Класс Параграф 64 Вопросы Перышкин, Иванов — Подробные Ответы
- Что такое ядерный реактор? Назовите основные части реактора. Что находится в его активной зоне?
- B чём заключается управление ядерной реакцией?
- Для чего нужны регулирующие стержни? Как ими пользуются?
- Какую вторую функцию (помимо замедления нейтронов) выполняет вода в первом контуре реактора?
- Какие процессы происходят во втором контуре реактора?
- Какие преобразования энергии происходят при получении электрического тока на атомных электростанциях?
Вопрос 1
Ядерный реактор представляет собой сложное устройство, предназначенное для осуществления контролируемой ядерной реакции, которая может использоваться как для производства энергии, так и для других целей, таких как исследовательские работы или производство радиоизотопов. Основные компоненты ядерного реактора включают в себя несколько ключевых частей. Регулирующие стержни играют важную роль в управлении реакцией, так как они могут поглощать нейтроны и тем самым контролировать скорость реакции. Защита необходима для обеспечения безопасности, предотвращая утечку радиации в окружающую среду. Отражатель помогает направлять нейтроны обратно в активную зону, повышая эффективность реакции. Замедлитель нейтронов замедляет быстрые нейтроны, превращая их в медленные, что увеличивает вероятность их взаимодействия с ядерным топливом. Насосы используются для циркуляции теплоносителя, который переносит тепло от активной зоны к системе генерации энергии. В активной зоне располагаются ядерное топливо, состоящее из урана или другого делящегося материала, а также регулирующие стержни, которые могут быть частично или полностью введены в активную зону для регулирования реакции.
Вопрос 2
Управление ядерной реакцией в реакторе является критически важным процессом, который заключается в регулировании количества медленных нейтронов, находящихся в активной зоне. Медленные нейтроны являются наиболее эффективными для поддержания цепной реакции деления, так как они с большей вероятностью взаимодействуют с ядрами топлива. Для этого используются различные механизмы, такие как регулировка положения регулирующих стержней, которые поглощают нейтроны и тем самым уменьшают их количество в активной зоне. Также может применяться изменение потока теплоносителя, который влияет на температуру и, соответственно, на скорость реакции. Таким образом, управление ядерной реакцией требует точного контроля и мониторинга различных параметров, чтобы обеспечить безопасную и эффективную работу реактора.
Вопрос 3
Регулирующие стержни играют важную роль в управлении ядерной реакцией, так как они предназначены для поглощения нейтронов. Эти стержни изготавливаются из материалов, обладающих высокой способностью к поглощению нейтронов, таких как бор или кадмий. Чем большая часть регулирующего стержня находится в активной зоне реактора, тем большее количество нейтронов поглощается, что приводит к снижению скорости реакции. Это позволяет операторам реактора контролировать уровень мощности и предотвращать перегрев или неконтролируемую реакцию. В случае необходимости, если реакция становится слишком интенсивной, регулирующие стержни могут быть полностью введены в активную зону, что мгновенно снижает количество нейтронов и замедляет реакцию.
Вопрос 4
Функция теплоносителя в ядерном реакторе заключается в переносе тепла, выделяющегося в результате ядерной реакции, от активной зоны к системам, которые преобразуют это тепло в электрическую энергию. Теплоноситель, обычно представляющий собой воду или другой жидкий металл, циркулирует через реактор, поглощая тепло, и затем направляется в теплообменник или парогенератор. Здесь тепло передаётся воде, которая превращается в пар. Этот пар затем используется для вращения турбин, что приводит к генерации электричества. Таким образом, теплоноситель является ключевым элементом в процессе преобразования ядерной энергии в электрическую.
Вопрос 5
Во втором контуре ядерного реактора происходит преобразование энергии пара в электрическую энергию. Когда пар, который был нагрет в первом контуре, проходит через турбину, он заставляет её вращаться, что приводит к механической энергии. Затем эта механическая энергия преобразуется в электрическую с помощью генератора, который связан с ротором турбины. После того как пар завершает свою работу в турбине, он поступает в конденсатор, где охлаждается и превращается обратно в воду. Этот процесс позволяет эффективно использовать тепло, выделяющееся в результате ядерной реакции, для генерации электроэнергии.
Вопрос 6
Цепочка преобразования энергии в ядерном реакторе начинается с внутренней энергии атомных ядер урана, которая высвобождается в процессе деления. Эта энергия затем передаётся в виде кинетической энергии нейтронов и осколков ядер, образующихся в результате реакции. Следующий этап — это передача этой энергии во внутреннюю энергию воды, которая служит теплоносителем. Вода, нагреваясь, превращается в пар, увеличивая свою внутреннюю энергию. Затем пар, обладая кинетической энергией, направляется на вращение ротора турбины. В результате этого механического движения происходит преобразование кинетической энергии паров в кинетическую энергию ротора генератора. Наконец, этот процесс приводит к выработке электрической энергии, которая может быть использована для питания различных устройств и систем. Таким образом, вся цепочка преобразования энергии в ядерном реакторе демонстрирует, как ядерная энергия может быть эффективно преобразована в электрическую.
