· Missuguste elementide missugused isotoobid on põhiliseks tuumkütuseks? Uraani isotoop ja Plutooniumi isotoop 8. · Tuumapommi ja reaktori võrdlus: TUUMAREAKTOR: seade tuumaenergia saamiseks. Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamades ja laevadel ning tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks. Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. TUUMAPOMM: on suure plahvatusjõuga lõhkekeha, kus energia vabaneb raskete aatomituumade lõhustumisel. Aatompommi e tuumapommi peamised mõjutegurid on lööklaine, valguskiirgus ja radioaktiivkiirgus. Tuumareaktori skeem ja kirjeldav seletus, ehitus: tuumareaktoris on neutrone neelav materjal, juhtvardad, neutronipeegeldi, turbiin, generaator, kondensaator,
ahelreaktsiooni järgmises lülis 2. Tõenäosusest, et vabanenud neutronid ei neeldu 238U tuumades 3. Tõenäosusest, et neutronid ei neeldu aeglustis- grafiidi puhul p=0,84 4. Tõenäosus, et neutronid ei välju lõhustuvast ainest. See sõltub lühustauva aine mõõtmetest ja suureneb koos mõõtmete suurenemisega. KILDTUUM moodustub tuuma deformatsiooni lõpptulemusena, neutronite ülejääk TUUMAREAKTOR Juhtvardad neutroneid neelav materjal, kas tuumareaktor töötab või mitte, kasut. kaadmiumi või boori Tuumkütus kasut. uraani või pentooniumi Aeglusti - kasut. grafiiti või rasket vett Neutronite peegeldi kasut. nt berülliumi, mis suunab olulise osa neutronitest tagasi reaktori aktiivtsooni Betoonist varje neelab gamma kiirgust ja neutroneid ning väldib radioaktiivse kiirguse väljapääsu Enne reaktori käivitamist on juhtvardad aktiivtsoonis sellise sügavusel, et neutronite
abil kokku suuremaks kehaks, mille mass on ülekriitiline,tekib ahelreaktsioon, tekib praktiliselt momentaalne plahvatus. 9) Selgitada vesinikupommi ehitus ja funktsioneerimine Sees on samuti U238 tükid, lõhkeaine ja LiD. Toimuvad sünteesireaktsioonid. Kõigepealt toimub lagunemine ja seejärel ühinemine, tuumad muutuvad 60-100 korda väiksemaks. 10) Selgita tuumareaktori tööpõhimõte (joonis), juhitav rasketuumade lagunemine, juhtvardad, tuumkütus Toimub juhitud ahelreaktsioon ning hoitakse ära selle kasvamine plahvatuseks. Reaktori väliskest on 1-2 m paksune betoon, selle sees on tuumkütus(looduslik rikastamata uraan), mis on segamini grafiidi ehk aeglustiga ja keskel asuvad kaaliumist juhtvardad. 11) Radioaktiivsuse mõõtevahendid, 1-st täpsemalt Dosimeeter, Wulfi udukamber- demonstratsiooni jaoks, mitmekordne kasutamine, võimalik näha alfaosakest, Geigeri loendur- enim kasutatud, mitmekordne, kasutavad keskkonna
Poolestusaeg on aeg, mille jooksul vaadeldavate radioaktiivsete tuumade arv väheneb pooleni esialgses 12) Mille tõttu püsib aatomituum koos? 13) Tuumajõu omadused Tuumajõud mõjuvad ainult hadronite (kvarkidest koosnevate osakeste) vahel. Väga väikeste vahemaade juures on tuumajõud tõukuv. Seetõttu hoiavad nukleonid tuumas teineteisest pisut eemale. 14) Kas radioaktiivne tuum on stabiilne või mitte? 15) Tuumareaktor Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. Kasutatake teadusuuringutes, laevade jõuseadmetes ja energeetika' 16) Tuumareaktsioon võrrelda keemilisereaktsiooniga Erinevalt tuumareaktsioonidest ei toimu keemilises reaktsioonis aatomituumade muutusi 17) Tuumareaktsiooni liigid ? 18) Kuidas toimub ahelreaktsioon ?
Aatompommi ajalooliselt esineb tuumaenergia saamise viis põhines raskete tuumade lõhustumisel. Menedeljevi tabeli lõpis olevate radioaktiivsete elementide elenentide tuumad on juba nii suured, et tuumajõud ei suuda neid enam hästi koos hoida ja nad on n-ö lagunemise ääres. Neelates liigse neutroni, tuum ergastub , deformeerub ja laguneb kaheks kildtuumaks, millest kaepeale kokku väljub kaks-kolm neutronit. Tuumaeaktorites võimalvavad neutroneid neelavast materjalist juhtvardad ahelreaktsiooni reguleerida. Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamdes ja-laevadel ning tuumafüüsika alasteks
Mis on isotoop:Ühe elemendi erineva massiarvuga tuumad.(võib olla erinev neutroni arv) Kriitiline mass on minimaalne aine mass, mis on vajalik ahelreaktsiooni kaivitamiseks. Paljunemistegur- Ühe tuuma lõhustumisel tekib 2neutroni, mis mõlemad neelduvad ainekoguse teistes tuumades, kutsudes esile vastavalt 2 uut õhustumist.(nt2;4;8;16etc )Millised on Tuumareaktori põhiosad ja ülesanne? Põhiosad: soojusvaheti, soojuskandja, juhtvardad,varje ,tuumkütus, aeglusti Ülesanne: Tuumade lõhustumise ahelreaktsioon kasuliku energia tootmiseks, selleks kasutatakse tuumareakt.sünteesireaktsioonid:väikeste tuumade ühinemine keskmisteks või suurteks - tekkimise tingimused: kõrge temp. Mis on massidefekt Tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe Tuumafüüsika rakendused:energiatootm, meditsiinis, tehnika, tootmine &
tuumareaktsioonideks. Erinevalt tuumareaktsioonidest, ei toimu keemilises reaktsioonis aatomituumade muutusi. Seoseenergia on mehaaniline energia, mida on vaja rakendada, et purustada tervik osadeks. Kui rasketesse tuumadesse ühineb neutroneid, põhjustab see tuuma lõhustumist, moodustades kergema ehitusega tuumi. Raskete tuumade lõhustumisel vabaneb energia mida kasutatakse tuumaelektrijaamades. Tuumareaktor: neutrone neelav materjal, juhtvardad, neutronipeegeldi, turbiin, generaator, kondensaator, soojusvaheti, välje ja aeglusti. Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamades ja laevadel ning tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks.
lõhustumine Võrrand: n + 92 U 56 Ba + 36 Kr + 3n 235 141 92 Neutronite paljunemistegur võrdub ahelreaktsiooni antud lülis osalevate neutronite arvu ja Nn sellele eelnevas lülis osalenud neutronite arvu suhtega. Valem: k= N n -1 ; tähis: k Kildtuum moodustub tuuma deformatsiooni lõpptulemusena, on radioaktiivsed. Tuumareaktor Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. Kasutatake teadusuuringutes, laevade jõuseadmetes ja energeetikas. Aatomelektrijaam auruturbiinis muundub siseenergia mehaaniliseks energiaks. Auruturbiini läbinud aur suunatakse kondensaatorisse, kus see kondenseerub. Tekkinud vesi pumbatakse uuesti soojusvahetisse. Kondensaatorit jahutatakse veehoidlast saabuva jaheda veega
7.Missuguste elementide missugused isotoobid on põhiliseks tuumkütuseks? Plutoonium ja uraan. 8.Kui palju energiat eraldub uraani tuuma 235U lõhustumisel? Väga palju energiat. 9.Mis on kriitiline mass? Kui suur on see 235U jaoks? Radioaktiivse aine mass, millest alates toimub ahelreaktsioon plahvatuslikult. ~ 50 kg. 10.Kust saadakse ahelreaktsiooni käivitavad neutronid? Loodusest, teised tekivad reaktsiooni käigus. 11.Kirjelda tuumareaktori ehitust. Betoonümbris, tuumkütus, juhtvardad, aeglusti, neutronipeegeldi. 12.Milleks kasutatakse tuumareaktoreid? Tuumajaamades elektri tootmiseks, allveelaevades samuti. 13.Millised on tuumaasjandusega seotud põhilised looduskaitseprobleemid? Radioaktiivsed jäätmed. 14.Millised on bioloogilistele organismidele ohtlikud kiirgused? -osake ; -osake ; -osake 15.Mis on kiirgusdoos?Millistes ühikutes seda mõõdetakse? Kiirguse hulk. Mõõdetakse greides. 16.Mis on dosimeeter? Kiirgusmõõdik. 17.Mis on kiiritushaigus
7.Missuguste elementide missugused isotoobid on põhiliseks tuumkütuseks? Plutoonium ja uraan. 8.Kui palju energiat eraldub uraani tuuma 235U lõhustumisel? Väga palju energiat. 9.Mis on kriitiline mass? Kui suur on see 235U jaoks? Radioaktiivse aine mass, millest alates toimub ahelreaktsioon plahvatuslikult. ~ 50 kg. 10.Kust saadakse ahelreaktsiooni käivitavad neutronid? Loodusest, teised tekivad reaktsiooni käigus. 11.Kirjelda tuumareaktori ehitust. Betoonümbris, tuumkütus, juhtvardad, aeglusti, neutronipeegeldi. 12.Milleks kasutatakse tuumareaktoreid? Tuumajaamades elektri tootmiseks, allveelaevades samuti. 13.Millised on tuumaasjandusega seotud põhilised looduskaitseprobleemid? Radioaktiivsed jäätmed. 14.Millised on bioloogilistele organismidele ohtlikud kiirgused? -osake ; -osake ; -osake 15.Mis on kiirgusdoos?Millistes ühikutes seda mõõdetakse? Kiirguse hulk. Mõõdetakse greides. 16.Mis on dosimeeter? Kiirgusmõõdik. 17.Mis on kiiritushaigus
peamiselt USA-s, Prantsusmaal, Jaapanis ja Venemaal (nimetatakse WWER). Elektriline võimsus varieerub piirides 300-1500 MWe. Suure võimsusega PWR reaktori südamikus võib olla 150-250 vertikaalselt asetatud kütusekomplekti, millest igaühes on 200-300 kütusevarrast. Kokku on reaktoris seega 80-100 tonni 3,5-5 % 235U suhtes rikastatud tuumkütust. Veerand kuni kolmandik kütust uuendatakse 1,5-2 aasta järel. Vertikaalsed juhtvardad juhitakse südamikku reaktorianuma pealt. Tavaline vesi reaktorianumas ja esmases jahutussüsteemis temperatuuril ~ 325°C ja rõhul ~ 150 at toimib nii soojuskandja kui ka aeglustina. Kõrge rõhk, mida hoiab aur erilises survepaagis, takistab vee keemist esmases kontuuris. Aurugeneraator, milles esmase kontuuri vee antud soojus tekitab turbogeneraatorit käitava auru teiseses madalama rõhu all töötavas jahutuskontuuris, asub tavaliselt samuti kaitsekestas
3. energiat kasutatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks 4. auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Tuumkütus: keraamilise uraanoksiidi tabletid. Kasutatakse kas 235U suhtes rikastatud või looduslikku uraani. MOX- kütus uraani- ja plutooniumoksiidide segu. Tuumareaktori osad: · aeglusti aeglustab neutroneid, et nad kohtaksid aatomi läbimisel tuuma ja ergastaksid selle. · Juhtvardad neutroneid neelavat ainet sisaldavad vardad, mille vläjatõmbamisel reaktorisüdamikust või sellesse sisselükkamisega saab ahelreaktsiooni kiirust muuta või lõhustumisprotsess üldse seisata. · Soojuskandja vedelik või gaas, mis raktorisüdamikust läbi minnes võtab soojuse endaga kaasa ja toodab turbogeneraatori käivitamiseks vajalikku auru. Aur käivitab turbiini. · Surveanum, survetorud terasanum, kuhu paigutatakse reaktorisüdamik
8. Kui palju energiat eraldub uraani tuuma 235U lõhustumisel? 200 MeV 9. Mis on kriitiline mass? Kui suur on see 235U jaoks? Kriitiline mass on vähim tuumkütuse kogus, milles tuumalõhustumine saab toimuda iseseisva ahelreaktsioonina (235U jaoks on see u 50kg) 10. Kust saadakse ahelreaktsiooni käivitavad neutronid? Ahelreaktsioonid saavad neutronid elemendi iseeneslikust lõhustumisest. 11. Kirjelda tuumareaktori ehitust tuumareaktoris on neutrone neelav materjal, juhtvardad, neutronipeegeldi, turbiin, generaator, kondensaator, soojusvaheti, välje ja aeglusti. 12. Milleks kasutatakse tuumareaktoreid? Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamades ja laevadel ning tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks. 13. Millised on tuumaasjandustega seotud põhilised looduskaitseprobleemid? Radioaktiivne kiirgus on eluohtlik ja võib suuremate kiirgusdooside korral põhjustada kiiritushaigust.
• MOX (239Pu ja 235U) + 238U seguoksiidkütused • U 233 232Th + n valmistatud kütus Surveveereaktor PWR Loviisa TEJ, Soome http://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/students/reactors.html Surveanum Tuumkütus Aurugeneraator Aeglusti Turbogeneraator Juhtvardad Jahutusreservuaar Soojuskandja, pumbad Kondensaator Kaitsekest 1000 MWe tootmisjäätmed • tuumajaama kõrgaktiivsed jäätmed – 20 m3 (27 t) / a otse jäätmetesse – 3 m3 / a ümbertöötlemine Isoleeritud ja kontrolli all, pikk eluiga – eetiline probleem • söeelektrijaama jäätmed – tuhk 400000 – 600000 t / a, – sh 10 – 100 t U! – heitmed atmosfääri: lendtuhk, gaasid, aurud
Kildtuumad on väga suure energiaga ja nad on ise beetaradioaktiivsed. Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon, mille reguleerimiseks kasutatakse neutroneid neelavast materjalist (kaadmium, boor) juhtvardaid, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni intensiivistumisele või aeglustumisele reaktori tööpiirkonnast tõstetakse või uuesti sisse lastakse. Tuumareaktoreid leidub tuumajaamades ja allveelaevades. Juhtvardad on selleks, et neelata suurem osa neutronitest ega lasta ahelreaktsioonil toimuda. Juhtvarrastest on tavaliselt uraani isotoobid või plutooniumi isotoobid. Tuumareaktorites kasutatakse tavaliselt aeglusteid , sest uraani isotoopide tuumad lõhustuvad just väga hästi aeglaste neutronite toimel. Neutronite kao vähendamiseks kasutatakse aktiivtsooni ümbrises neutroneid tagasipeegeldavaid aineid.
Võrrandid. 1) 2) 3) 8.Reaktorite liigid ja nendes kasutatavad tuumakütused. 1) baasil töötavad reaktorid.Kasutatakse rikastatud uraani. 2) Pu-d tootvad reaktorid e briiderreaktorid. 9.Reaktori koostisosad ja nendes kasutatavad materjalid. 1) Aktiivtsoon ehk reaktori süda seal toimud ahelreaktsioon. · Uraani vardad · Neutronite aeglusti vardad(grafiidivardad) võtab neutronite kiiruse maha;(osades kasutatakse deuteeriumi) · Reguleerimis- ehk juhtvardad(Boor,Cd) 2) Neutronite peegeldi(Be) peegeldab neutronid tagasi aktiivtsooni. 3) Soojusvahetaja vedelik tavaline vesi/raske vesi/vedel Na kannab reaktoris tekkinud energia soojusvahetisse. 4) Kiirguskaitse 2m paksune betoon. 10.Miks on termotuumareaktsiooni tekkimiseks vaja ülikõrget temperatuuri? Termotuumareaktsiooni tekkimiseks on vaja ülikerget temperatuuri selleks ,et kergemad aatomituumad saaksid ühineda. 11. Heeliumi tekkimine Päikesel etappide kaupa.Võrrandid.
7 5. Tuumareaktor Tuumareaktorid põhinevad uraani U-235 lõhestumuse ahelreaktsiooni tulemusel tekkival soojusel. [7] Tuumareaktor sisaldab lisaks tuumkütusele ka neutroneid aeglustavat ainet, juhtvardaid ning betoonist varjet. [7] Lisaks suurele energiakogusele vabanevad uraanist suure kiirusega neutronid. Need neutronid aeglustuvad veidi neutroneid aeglustavas aines ning põrkuvad vastu järgmisi uraaniaatomeid. Käivitub ahelreaktsioon. Juhtvardad on vajalikud selleks, et seda ahelreaktsiooni kontrollida. Kui tuumaelektrijaama on tarvis peatada, lükatakse juhtvardad tuumareaktorisse ning uraanist eraldunud neutronid neelduvad juhtvarrastes. Nii on võimalik ahelreaktsioon peatada. Kui juhtvardad on aga tuumareaktorist väljas, siis neeldub neis vähem neutroneid ning algab ahelreaktsioon. Tuumareaktsioonil vabanenud energia soojendab vee veeauruks. Veeaur liigutab suurt
paiskab uraaniosad kokku, ületab kr. Massi ja lõhkeb. Kriitilise massi vähendamiseks kasut.NEUTRONPEEGELDEID- hoidmaks neutroneid samas keskkonnas. Hoiab ainet kokku. TUUMAREAKTOR- tuumakütus (Uraan) (odavam, leiukohad valdavalt pol. Stab. Riikides, kulub vähe) *uraan kaevandatakse, *rikastatakse(235U) lisandeid neelavad neutronid ei lase toimida tuumareaktsioonil. Osad: · tuumakütus (Uraan, Plutoonium) · juhtvardad(materjalist, mis hoiavad reakts. Tasakaalus- 1 lagunemisel tekib siis 1 neutron) täitsa sees=neelavad kõik ära, täitsa väljas=plahvatus 1h jooksul · aeglusti ümbritseb kütust, lõhustumiseks vaja kindla en. Neutroneid. Uraanil vaja aeglased neutr. (en. Väike)-aeglusti võtab en.maha (grafiit/deuteeriumi rasket vett) · varje-betoon
toitmise, veel vähem vett pumbati reaktorisüdamikku. Vesi muutus kuumemaks ning jõudis keemistemperatuurini. Kuna reaktorit saab piisavalt jahutada ainult kondenseerunud veega, siis selle jõudlus kasvas. Kell oli 1.23:04 öösel. Siinkohal oleks keskmine-kaitse tööle pandud ning katastroof oleks ära hoitud, kuid see oli välja lülitatud. Kui Akimov märkas reaktori äkilist jõudluse kasvu, käivitas ta keskmine-kaitse käsitsi kell 1.23:40 öösel. Kõik juhtvardad(üle 200) pandi korraga sisse tagasi tõmbama. Aga just sellel hetkel tuli esile RBMK-reaktori tõsine ehitusviga - juhtvarraste sisse tagasi tõmbamine on äärmiselt aeglane, palju aeglasem kui Lääne- Euroopa omadel. Pealegi on juhtvarraste otsas grafiidi-piid, mis kiirendavad ahelreaktsiooni. Juhtvarraste sisse tagasi tõmbamine pidi siiski ahelreaktsiooni peatama. Iga tuumajaama turvasüsteem baseerub sellel põhimõttel. Ehitusviga aga viis vastupidisele tulemusele
Poolestusaeg on aeg, mille jooksul pooled vastava isotoobi tuumadest on lagunenud. Tuumareaktor on seade, kus rakendatakse tuumade lõhustumise ahelreaktsiooni energia tootmiseks. Neutronite paljunemistegur võrdub ühega s.t reaktsiooni kiirust hoitakse konstantsena. Kütuseks kasutatakse 235U. Ahelreaktsiooni aeglustamiseks kasutatakse grafiiti või teuteeriumi. Et reaktsiooni reguleerida viiakse reaktorisse kaadiumist juhtvardad, mille liigutamisega saab peatada või alustada reaktsiooni. Tuumapommis paikneb lõhustuv aine kahes osas. Pommi lõhkamiseks surutakse kaks poolkerakujulist ainekogust tavalise lõhkeaine plahvatuse abil kokku suuremaks kehaks, mille mass on ülekriitiline. Ülekriitilises ainekoguses neeldub niipalju neutroneid, et nende hulk kasvab järjest ning areneb ahelreaktsioon. Kuna loodusliku radioaktiivsuse tõttu leidub
Tuumkütuseks tuumapommi tarvis kõlbab isotoop 235U. Tuumareaktor on seade, kus toimib juhitav tuumareaktsioon. Tuumareaktoreid kasutatakse energia tootmiseks (nii elektri- kui soojusenergia), erinevate radioaktiivsete ainete tootmiseks (paljundusreaktorid), uurimisotstarbeks. Reaktori põhiosad on kiirguskaitse e. varje (betoon + plii), peegeldi (peegeldab tagasi kiirgust ja neutroneid; Al + Be), aeglusti (grafiit või deuteeriumiga rikastatud vesi), tuumkütus (plutoonium), juhtvardad (neelavad neutroneid; gaadmiumist), soojusvaheti. Sünteesimine on ühest ainest teise tegemine. Energia saab vabaneda mitte ainult suurte tuumade lõhustumisel keskmisteks vaid ka kergete tuumade ühinemisel keskmisteks. Deuteerium on raske vesinik 12H, mille tuum koosneb ühest prootonist ja ühest neutronist. Termotuumareaktsiooniks on vaja kõrget, 100 milj. kraadist temperatuuri. Täht on taevakeha, milles toimuvad termotuumareaktsioonid. Kõik tähed kiirgavad soojust ning valgust
saadakse. Maailmaruumis on termotuumareaktsioonid tähtede k.a päikese energiaallikaks. 5) Kirjelda tuumareaktori ehitust ja töötamist? – Tuumareaktor on seade, milles toimub juhitav ahelreaktsioon ning vabanevat soojust kasutatakse põhiliselt elektrienergia tootmiseks. Reaktori põhiosad on 1) tuumakütus, tavaliselt uraani isotoop U 235. 2) neutronite aeglusti, milleks on tavaliselt grafiit, vesi. 3) juhtvardad, mis neelavad hästi liigseid neutroneid. Juhtvarraste nihutamisega reaktori nn aktiivtsoonis on võimalik ahelreaktsiooni intensiivsust ja seega ka soojusenergia tootmist reguleerida. 4) soojuskandja (tavaliselt vesi), mis aktiivtsooni läbides kuumeneb (aurustub) ja juhitakse auruturbiini, mis omakorda paneb tööle elektrigeneraatori. 5) reaktori betoonist väliskest, mis kaitseb ümbrust radioaktiivse (gamma) kiirguse eest.
poolkera kujulist ainekogust tavalise lõhkeaine abil kokku suuremaks kehaks, mille mass on ülekriitiline, st. Paljunemistegur on üle ühe ja areneb kiirelt laienev ahelreaktsioon. 20. Millised osad on olulised tuumareaktoris? Kirjelda nende ülesannet. Aeglusti- vähendab neutronite kasutut neeldumist 238U-s e. Põhimassis. Kuna põhimass neelab palju kiireid neutroneid, siis tuleb neutroneid kiiresti aeglustada, mille tulemusena nende neeldumine väheneb mitmekordselt. Juhtvardad- nende nihutamisega uraani ja aeglusti segus saab reaktorit käivitada, hoida paraja võimsuse juures ja vajdusel seisata. Tuumakütus- tänu temale üldse reaktsioon toimuma hakkabki. 21. Milliseid reaktsioone nimetatakse sünteesireaktsioonideks? Kus need reaktsioonid esinevad? Too üks näide nende võrrandist. Sünteesireaktsioonideks nim. Reaktsiooni kus kerged tuumad ühendatakse keskmisteks. Sünteesireaktsioonis muutub raske vesinik heeliumiks
omakorda aga elektrigeneraatori. Tuumapommi tööpõhimõte Osa radioaktiivseid aineid iseloomustab kriitiline mass st kui radioaktiivse aine tüki mass on võrdeline kriitilise massiga, siis neutronite mõjul lõhustuvate tuumade arv püsib ühtlasena. Kui aga mõne radioaktiivse aine tüki mass ületab kriitilise massi, siis hakkab seal toimuma ahelreaktsioon nagu reaktoriski. Et tuumapommis igasugused protsessi reguleerivad juhtvardad puuduvad, siis vabanevate neutronite arv kasvab plahvatuslikult. Milline on tuumapommi ehitus? Tuumapomm koosneb kahest poleeritud sisepindadega ja neutronipeegeldajaga kaetud välispindadega uraanist, plutooniumist vmt radioaktiivsest poolkerast. Kumbki poolkera peab olema poolest kriitilisest massist suurema massiga ,kuid kummagi mass ei tohi ületada kriitilist massi. Tuumaplahvatuse tekitamiseks lükatakse poolkerad üksteise vastu tavalise lõhkaine plahvatuse jõul
mastaabis aset tuumaraktsioon.Seadeldist, milles toimub juhitav lõhustumisreaktsioon, nimetatakse tuumareaktoriks. Reakoris töötavad uraani nimetataksegi reaktoriuraaniks. Pommis kasutatavat uraani aga nimetatakse pommiuraaniks. Selleks, et ahelreaktsioon pommis käivituks, peab pommiuraani rikastusaste olema üle 90%. Tuumareaktsioonide juhtimiseks reaktoris on neutroneid tugevasti neelavast materjalist juhtvardad, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni aeglustumisele või intensiivistumisele reaktori tööpiirkonnast, aktiivtsoonist, välja tõstetakse või uueasti sisse lastakse. Reaktori käivitamiseks tõstetakse vardad osaliselt välja. Kuna uraani isotoobi U-235 tuumad lõhustuvad intensiivselt just aeglaste neutronite toimel, siis kasutatakse tuumareaktorites aeglusteid. Surveveereaktori tööpõhimõte Tuumaenergeetika
Tuumaenergia Autor/iõigused: Mi.S (AnnaAbi.com kasutaja) 25.jaanuar 2012 Teemad mida täna käsitleme http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a7/Mk_6_nuclear_bomb. 1. Tuumapomm 2. Tuumareaktor ja selle ehitus 3. Tuumaenergia eelised http://c1redgreenandblueorg.wpengine.netdna- http://bartsimpsonpictures.squarelogic.net/bart-simpson-02.gif NB! Järgnev teema on väga lihtne!! Tuleb vaid kuulata ja soovitatavalt teha kospekt vihikusse!! 1.Teema: TUUMAPOMM · Tuumapommi ehitus: · Lõhustuv aine paikneb nii, et juhuslikult tuuma lõhustumisel tekkinud neutronid väljuksid ainest ilma uusi tuumi kohtamata. · Suuremas ainekoguses läheb vähem neutrone kaotsi. http://www.global-peace.go.jp/en...
Loodusliku uraani kiiritamisel aeglaste neutronitega neeldub enamus neutronitest mitte uraani U (238, 92) vaid uraani (235,92) tuumades ning kutsub esile nende tuumade lõhustumise. Et tekitada ahelreaktsiooni looduslikus uraanis, tuleb vähendada neutronite kiirust. Ruumi, milles toimub ahelreaktsioon, nim reaktori aktiivtsooniks. Reaktori tööd juhitakse tema aktiivtsooni viidavate juht- ehk reguleervarraste abil. Enne reaktori käivitamist on juhtvardad täielikult aktiivtsooni viidud. Vardad neelavad suurema osa neutronitest ega lase ahelreaktsioonil tekkida. Reaktori käivitamiseks viiaks ejuhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja ja jäetakse sellisesse asendisse, et energia eraldumine toimuks ettenähtud kiirusega. Et vähendada neutronite kadu aktiivtsoonist, ümbritsetakse see neutronipeegeldiga, mis suunab aktiivtsoonist väljunud neutronid sinna tagasi. Aktiivtsooni ja peegeldit ümbritseb
Plutooniumi toodetakse spetsiaalsetes reaktorites. Looduslikku uraani tuleb rikastada (suurendada uraan 235 osakaalu). Uraani kriitiline mass on 50 kg. 34 Tuumareaktor Tuumareaktoreid kasutatakse tuumaenergia muutmiseks soojusenergiaks. Tuumarelvas toimub ahelreaktsioon, tuumareaktoris on aga juhtvardad ja aeglusti mis kõrvaldades liigsed neutronid ja aeglustab nende liikumist. 35 Termotuumareaktsioonid Termotuumareaktsioon on väga kõrgel temperatuuril toimuv kergete tuumade liitumine (sünteesireaktsioon) 1H2 + 1H3 = 2He4 + 0n1 Kuna reaktsioon toimub väga kõrgel temperatuuril, on tehniliselt raske saavutada juhitavat reaktsiooni. Esialgu kasutatakse vaid termotuumapommides
Nt: kui U235 on 50kg, toimub lõhustumine. 42. Kirjelda tuumapommi ehitust. Tuumapommis on lõhustuv aine mitmes osas. Iga osa mass on väiksem kui kriitiline mass. Vajalikul hetkel viiakse need osad kokku ja kogumass ületab kriitilise massi ning toimub plahvatus. 43. Kirjelda reaktori ehitust. Tuumakütus Tuumkütus Tuumkütus Tuumkütus Tuumkütus Tuumkütust eraldavad juhtvardad, mis on materjalist, mis neelavad neutroneid. Tuumkütust tulistatakse neutronitega ja toimub lõhustumine. Tuumareaktoris on aeglusi, mis vähendab neutronite kiirust. Juhtvardaid saab liigutada, mis annavad võimaluse kontrollida neutronite liikumispiirkonda ning lõhustuva tuumkütuse kogust ehk kontrollida lõhustumise toimumist. 44. Mis on termotuumareaktsioonid? Sünteesireaktsioonid ehk termotuumareaktsioonid on kergete tuumade ühinemine raskemateks tuumadeks
Nt: kui U235 on 50kg, toimub lõhustumine. 42. Kirjelda tuumapommi ehitust. Tuumapommis on lõhustuv aine mitmes osas. Iga osa mass on väiksem kui kriitiline mass. Vajalikul hetkel viiakse need osad kokku ja kogumass ületab kriitilise massi ning toimub plahvatus. 43. Kirjelda reaktori ehitust. Koosneb tuumakütusest, juhvarrastest, soojuskandjast,varjest,aglustist ja neutronipeegeldist.Tuumkütust eraldavad juhtvardad, mis on materjalist, mis neelavad neutroneid. Tuumkütust tulistatakse neutronitega ja toimub lõhustumine. Tuumareaktoris on aeglusi, mis vähendab neutronite kiirust. Juhtvardaid saab liigutada, mis annavad võimaluse kontrollida neutronite liikumispiirkonda ning lõhustuva tuumkütuse kogust ehk kontrollida lõhustumise toimumist. 44. Mis on termotuumareaktsioonid? Sünteesireaktsioonid ehk termotuumareaktsioonid on kergete tuumade ühinemine raskemateks tuumadeks
kineetiline energia. Kriitiline mass - ahelreaktsioonis piisava arvu neutronite saamiseks vajalik aine kogus - uraanil umbes 15 kg. Tuumareaktor 1942. aastal alustas tööd esimene tuumareaktor itaalia tuumafüüsiku E. Fermi juhtimisel. Tuumareaktoris toimub juhitav tuumareaktsioon, kasutatakse tuumakütuse plutooniumi tootmiseks ja energia saamiseks. Tuumareaktori põhielemendid: 1. Tuumakütus (U-235 ja U-238 segu) 2. Aeglusti (grafiit või raske vesi) 3. Juhtvardad (kaadmiumi või boori sisaldavad ained) 4. Neutronite peegeldi (sisaldab berülliumi) 5. Betoonist varje (väldib radioaktiivse kiirguse väljapääsu) Tuumapomm Lõhustuv aine paikneb kahes osas. Need surutakse lõhkeaine abil üheks tükiks. Piisavalt suures ainekoguses saab neutronite paljunemistegur ühest suuremas ning algab juhitamatu tuumareaktsioon. 10. teema - tuumareaktsioonid: tuumade süntees Tuumade liitumine ehk süntees kahe kerge tuuma kokkupõrge ja ühinemine, mille
tagarataste juhtmehanismile. Tagarataste mehaaniline on hüdrosilinder,milles kolb pöörab juhtvardaid. Juhtvarraste abil 7 ja 8t. Juhtklappi juhitakse sõltuvalt auto sõidukiirusest. Juhtplokk kontr. süsteemitööd ja korrasolekut. Rikke korral juhtplokk lülitab süsteemi välja. Kelladeplokis süttib punane tuli. 4x4, 4 ratta pööramine, Mitsubishi 1rooliratas 2esirataste hüdrosilinder 3esirataste hüdropump 4õlipaak 5 ja 11 juhtvardad 6tagarataste juhtklapp 7siiber 8ringklapp 9tagarataste hüdrosilinder 10kolb 12 tagarataste hüdropump EELISED!! 1 suurelkiirusel auto pööramisel suurem stabiilsus 2 juhitavus täpsem ja tundlikum 3 suurel kiirusel stabiilsem 4väikesel kiirusel väiksem pöörderaadius ja parem manööverdamine (mazda süsteem) 5 4ratta pööramine vähendab ka valedest juhtimisvõtetest tingitud külglibisemisohtu suurendades sellega oluliselt liiklusohutust. PUUDUSEKS!!
suurt jõumomenti ja võivad töötada hüõdromootorina Jõumomendi suurendamiseks kasutatakse mitmekordse tegevusega ja mitmerealisi rootoreid KOLB ROTATSIOON RADIAALPUMP Pumba osad : 1.pumba kere , 2.juhtvõru (rootor ), 3.juhtvardad, 4.silindrid rootori sees, 5.pöörlev rootor, 6.plunzerid koos liuguritega, 7.jaotusvõll v 8.imikanal (surve ) 9
Tuumaelektrijaamas (TEJ) või aatomielektrijaamas (AEJ) toimub ahelreaktsioon nagu tuumapommiski. Tuumareaktor sisaldab tuumakütust uraani või radioaktiivset plutooniumi. Lisaks tuumakütusele sisaldab tuumareaktor neutroneid aeglustavat ainet, juhtvardaid ning betoonist varjet. Lisaks suurele energiakogusele vabanevad uraanist suure kiirusega neutronid. Need aeglustuvad veidi neutroneid aeglustavas aines ning põrkuvad vastu järgmisi uraaniaatomeid. Käivitub ahelreaktsioon. Juhtvardad on vajalikud selleks, et seda ahelreaktsiooni kontrollida. Kui TEJs on tarvis ahelreaktsiooni peatada, lükatakse juhtvardad tuumareaktorisse ning uraanist eraldunud neutronid neelduvad juhtvarrastes. Kui juhtvardad on tuumareaktorist väljas, siis neeldub neis vähem neutroneid ning algab ahelreaktsioon. Tuumareaktsioonil vabanenud energia soojeneb vee veeauruks. Veeaur paneb pöörlema suure auruturbiini ja selle mehaaniline energia muundatakse generaatoris elektrienergiaks.
Elektrimagnetit jahutab pumbatav vedelik, seepärast peab pump töö ajal olema üleni vee all. Kuiva pumbaga töötada ei tohi, elektromagnet kuumeneb üle ja põleb väga kiiresti läbi. Rootorkolbpumbad. Rootorkolbpumpasid kasutatakse masinate kõrgrõhusüsteemides. Nendel pumpadel on pöörlev rootor ,mille sees on edasi -tagasi liikuvad kolvid. Tuntakse radiaal ja aksiaalkolbpumpi. Radiaalkolbpump (vt. Loengul antud joonis). Pumba osad : 1. pumba kere , 2. juhtvõru (rootor ), 3. juhtvardad, 4. silindrid rootori sees, 5. pöörlev rootor, 6. plunzerid koos liuguritega, 7. jaotusvõll 8. imikanal (surve ) 9. survekanal (imi ), 10.vahesein. Radiaalpumba ümmarguses keres pöörleb rootor koos selle sees radiaalselt paiknevate edasi tagasi liikuvate kolbidega. Rootor paikneb keres eksentriliselt ja kolvikäik on eksentrilisusest " e" kaks korda suurem. Rootor pöörleb liikumatul jaotusvõllil ,millesse on puuritud imikanal ja survekanal
annaabi.ee 
