ГДЗ по физике, 9 класс, Перышкин, номер 64.2: Ядерный реактор. Преобразование внутренней энергии атомных ядер в
Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное — Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.
Илья Морозов, преподаватель физики Шпаргача обновлено 8 сентября 2026
Условие
Объяснить суть процесса управления ядерной реакцией.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
План решения:
Для ответа на вопрос необходимо рассмотреть механизм цепной реакции деления ядер урана-235 и роль нейтронов в этом процессе. Управление реакцией сводится к контролю количества свободных нейтронов, способных вызвать новые акты деления. Мы выделим два основных метода регулирования: использование стержней-поглотителей и замедлителей.
Вычисление (логический разбор процесса):
1. Суть цепной реакции: При делении одного ядра 23592U выделяется в среднем ν≈2-3 новых нейтрона. Если каждый из этих нейтронов вызывает деление следующего ядра, реакция нарастает лавинообразно (k>1, где k — коэффициент размножения). Для стабильной работы реактора необходимо поддерживать условие k=1.
2. Роль замедлителя: Быстрые нейтроны, вылетающие при делении, имеют высокую энергию и плохо захватываются ядрами урана-235. В реакторе используется замедлитель (вода, графит), который снижает скорость нейтронов до тепловых значений, повышая вероятность их взаимодействия с ядром. Без замедлителя цепная реакция в природном уране не поддерживается эффективно.
3. Управление мощностью (стержни-поглотители): Внутри активной зоны реактора расположены регулирующие стержни из материалов, интенсивно поглощающих нейтроны (бор, кадмий, гафний).
- Если нужно увеличить мощность , стержни выдвигают из зоны. Количество поглощаемых нейтронов уменьшается, число свободных нейтронов растет, k стремится к 1 или превышает его.
- Если нужно уменьшить мощность или остановить реакцию , стержни погружают глубже. Они «съедают» лишние нейтроны, не давая им долететь до ядер топлива. Коэффициент размножения падает (k<1), реакция затухает.
Проверка:
Логика подтверждается принципом обратной связи в системах управления. Изменение положения стержней напрямую влияет на баланс нейтронов. Поскольку энергия выделяется пропорционально скорости реакции (количеству актов деления в секунду), контроль над потоком нейтронов позволяет точно управлять тепловой мощностью реактора, преобразуемой затем в электрическую энергию через турбогенераторную установку.
а) Суть управления заключается в поддержании коэффициента размножения нейтронов k=1 для стационарного режима.
б) Мощность регулируется перемещением стержней-поглотителей (бор, кадмий): погружение стержней уменьшает поток нейтронов и гасит реакцию, выдвижение — усиливает её.
в) Замедлитель (вода, графит) переводит быстрые нейтроны в медленные, обеспечивая эффективное взаимодействие с топливом.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 64.2 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 64.2?
Краткий ответ: а) Суть управления заключается в поддержании коэффициента размножения нейтронов k=1 для стационарного режима. б) Мощность регулируется перемещением стержней-поглотителей (бор, кадмий): погружение стержней уменьшает поток нейтронов и гасит реакцию, выдвижение — усиливает её. в) Замедлитель (вода, графит) переводит быстрые нейтроны в медленные, обеспечивая эффективное взаимодействие с топливом.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 64. Ядерный реактор. Преобразование внутренней энергии атомных ядер в электрическую энергию.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.