Atomphysik Lösungen. 10.6 Kernkraftwerke 1.Welchem Teil eines herkömmlichen Kohlekraftwerkes...

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Atomphysik

Lösungen

10.6 Kernkraftwerke

1. Welchem Teil eines herkömmlichen Kohlekraftwerkes entspricht der Reaktor eines Kernkraftwerkes?

DampfkesselDampfturbineGenerator

WWW

10.6 Kernkraftwerke

3.2 Energieumwandlungen bei Kohlekraftwerk und Kernkraftwerk

Seite 16, 17

1. Welchem Teil eines herkömmlichen Kohlekraftwerkes entspricht der Reaktor eines Kernkraftwerkes?

DampfkesselDampfturbineGenerator

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10.6 Kernkraftwerke

3.2 Energieumwandlungen bei Kohlekraftwerk und Kernkraftwerk

Seite 16, 17

1. Welchem Teil eines herkömmlichen Kohlekraftwerkes entspricht der Reaktor eines Kernkraftwerkes?

Dampfkessel WDampfturbineGenerator

WW

10.6 Kernkraftwerke

2. Wie groß ist die Menge an Uran in einem Kernkraftwerk (z.B. Siedewasserreaktor Krümmel, Druckwasserreaktor Brokdorf)?

Etwa 10 - 20 tEtwa 100 - 150 tEtwa 500 - 800 t

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 40

2. Wie groß ist die Menge an Uran in einem Kernkraftwerk (z.B. Siedewasserreaktor Krümmel, Druckwasserreaktor Brokdorf)?

Etwa 10 - 20 tEtwa 100 - 150 tEtwa 500 - 800 t

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 40

2. Wie groß ist die Menge an Uran in einem Kernkraftwerk (z.B. Siedewasserreaktor Krümmel, Druckwasserreaktor Brokdorf)?

Etwa 10 - 20 t

Etwa 100 - 150 t

WW

Etwa 500 - 800 t W

10.6 Kernkraftwerke

3. In welcher chemischen Form wird das Uran in Leichtwasser-reaktoren verwendet?

2

6

Metallisches UranUrandioxid UO

Uranhexafluorid UF

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 39

2

6

Metallisches UranUrandioxid UO

Uranhexafluorid UF

WWW

10.6 Kernkraftwerke

3. In welcher chemischen Form wird das Uran in Leichtwasser-reaktoren verwendet?

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 39

2

Metallisches Uran

Urandioxid UO

WW

6Uranhexafluorid UF W

10.6 Kernkraftwerke

3. In welcher chemischen Form wird das Uran in Leichtwasser-reaktoren verwendet?

4. Wie lang sind die Brennstäbe von Leichtwasserreaktoren (Bundesrepublik Deutschland)?

Etwa 0,5 - 1 mEtwa 3,5 - 4,5 mEtwa 8 - 10 m

WWW

10.6 Kernkraftwerke

4. Wie lang sind die Brennstäbe von Leichtwasserreaktoren (Bundesrepublik Deutschland)?

Etwa 0,5 - 1 mEtwa 3,5 - 4,5 mEtwa 8 - 10 m

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 40

4. Wie lang sind die Brennstäbe von Leichtwasserreaktoren (Bundesrepublik Deutschland)?

Etwa 0,5 - 1 m

Etwa 3,5 - 4,5 m

WW

Etwa 8 - 10 m W

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 40

5. Wie viel Brennstäbe befinden sich in den Reaktoren der Kernkraftwerke Krümmel bzw. Brokdorf?

Etwa 5 000 - 10 000Etwa 10 000 - 20 000Etwa 45 000 - 65 000

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 41

6.2 Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor

5. Wie viel Brennstäbe befinden sich in den Reaktoren der Kernkraftwerke Krümmel bzw. Brokdorf?

Etwa 5 000 - 10 000Etwa 10 000 - 20 000Etwa 45 000 - 65 000

WWW

10.6 Kernkraftwerke

193 236 45548

Seite 41

6.2 Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor

5. Wie viel Brennstäbe befinden sich in den Reaktoren der Kernkraftwerke Krümmel bzw. Brokdorf?

Etwa 5 000 - 10 000Etwa 10 000 - 20 000

Etwa 45 000 - 65 000

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10.6 Kernkraftwerke

193 236 45548

6. Welcher Stoff wird in heutigen Leichtwasserreaktoren als Kühlmittel eingesetzt?

HeliumgasWasserdampfWasser

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10.6 Kernkraftwerke

Seite 39

6. Welcher Stoff wird in heutigen Leichtwasserreaktoren als Kühlmittel eingesetzt?

HeliumgasWasserdampfWasser

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

Seite 39

6. Welcher Stoff wird in heutigen Leichtwasserreaktoren als Kühlmittel eingesetzt?

HeliumgasWasserdampf

Wasser

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10.6 Kernkraftwerke

6.1 Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor

7. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor?

3 Kühlkreisläufe2 Kühlkreisläufe1 Kühlkreislauf

WWW

10.6 Kernkraftwerke

7. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor?

3 Kühlkreisläufe2 Kühlkreisläufe1 Kühlkreislauf

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6.1 Kernkraftwerk mit SiedewasserreaktorSeite 39

1 Kühlkreislauf

7. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Siedewasserreaktor?

3 Kühlkreisläufe2 Kühlkreisläufe

1 Kühlkreislauf

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6.1 Kernkraftwerk mit SiedewasserreaktorSeite 39

1 Kühlkreislauf

8. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor?

10.6 Kernkraftwerke

3 Kühlkreisläufe2 Kühlkreisläufe1 Kühlkreislauf

WWW

8. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor?

10.6 Kernkraftwerke

3 Kühlkreisläufe2 Kühlkreisläufe1 Kühlkreislauf

WWW

6.2 Kernkraftwerk mit DruckwasserreaktorSeite 41

1. Kühlkreislauf

2. Kühlkreislauf

8. Wie viel Kühlkreisläufe (außer Kondensatorkreislauf) besitzt ein Kernkraftwerk mit Druckwasserreaktor?

10.6 Kernkraftwerke

3 Kühlkreisläufe

2 Kühlkreisläufe

WW

1 Kühlkreislauf W6.2 Kernkraftwerk mit DruckwasserreaktorSeite 41

1. Kühlkreislauf

2. Kühlkreislauf

9. In Brutreaktoren finden Kernspaltungen statt (Energiegewinnung). Gleichzeitig wird

aus U-238 das Isotop U-235 erbrütet,aus U-238 das Isotop U-233 erbrütet,aus U-238 Pu-239 erbrütet.

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

Seite 42

9. In Brutreaktoren finden Kernspaltungen statt (Energiegewinnung). Gleichzeitig wird

aus U-238 das Isotop U-235 erbrütet,aus U-238 das Isotop U-233 erbrütet,aus U-238 Pu-239 erbrütet.

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6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

Seite 42

9. In Brutreaktoren finden Kernspaltungen statt (Energiegewinnung). Gleichzeitig wird

aus U-238 das Isotop U-235 erbrütet,aus U-238 das Isotop U-233 erbrütet,

aus U-238 Pu-239 erbrütet.

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10.6 Kernkraftwerke

10. Welche Neutronen werden in Brutreaktoren verwendet?

Schnelle NeutronenMittelschnelle NeutronenLangsame Neutronen

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10.6 Kernkraftwerke

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

Seite 42

10. Welche Neutronen werden in Brutreaktoren verwendet?

Schnelle NeutronenMittelschnelle NeutronenLangsame Neutronen

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

Seite 42

10. Welche Neutronen werden in Brutreaktoren verwendet?

Schnelle Neutronen WMittelschnelle NeutronenLangsame Neutronen

WW

10.6 Kernkraftwerke

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?a) Primärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

WWW

Seite 42

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?a) Primärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

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6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

Seite 42

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?a) Primärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

Natrium WHeliumWasser

WW

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?b) Sekundärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

WWW

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?b) Sekundärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

WWW

Seite 43

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?b) Sekundärkühlkreis

10.6 Kernkraftwerke

Natrium WHeliumWasser

WW

Seite 43

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?c) Tertiärkühlkreis (Arbeitsmittel)

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

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11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?c) Tertiärkühlkreis (Arbeitsmittel)

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHeliumWasser

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Seite 43

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

11. Welche Kühlmittel werden heute in Brutreaktoren verwendet?c) Tertiärkühlkreis (Arbeitsmittel)

10.6 Kernkraftwerke

NatriumHelium

Wasser

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Seite 43

6.3 Kernkraftwerk mit Schnellem Brutreaktor

12. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wurde im Thorium-Hochtemperatur-reaktor THTR 300 verwendet?

U-233U-235Pu-239

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

12. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wurde im Thorium-Hochtemperatur-reaktor THTR 300 verwendet?

U-233U-235Pu-239

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

12. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wurde im Thorium-Hochtemperatur-reaktor THTR 300 verwendet?

U-233

U-235

WW

Pu-239 W

10.6 Kernkraftwerke

13. Im THTR 300 wurde aus Thorium-232 neuer Spaltstoff erbrütet. Es handelte sich um

U-233,U-235,Pu-239.

WWW

10.6 Kernkraftwerke

13. Im THTR 300 wurde aus Thorium-232 neuer Spaltstoff erbrütet. Es handelte sich um

U-233,U-235,Pu-239.

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6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

13. Im THTR 300 wurde aus Thorium-232 neuer Spaltstoff erbrütet. Es handelte sich um

U-233, WU-235,Pu-239.

WW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

14. Welche Form hatten die Brennelemente des THTR 300?

MetallröhrenGraphitkugelnMetallquader

WWW

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14. Welche Form hatten die Brennelemente des THTR 300?

MetallröhrenGraphitkugelnMetallquader

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Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

14. Welche Form hatten die Brennelemente des THTR 300?

Metallröhren

Graphitkugeln

WW

Metallquader W

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Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

15. Welche Temperatur erreichte das Gas, das den Reaktorkern des THTR 300 durchströmte?

Etwa 280°CEtwa 550°CEtwa 750°C

WWW

10.6 Kernkraftwerke

15. Welche Temperatur erreichte das Gas, das den Reaktorkern des THTR 300 durchströmte?

Etwa 280°CEtwa 550°CEtwa 750°C

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10.6 Kernkraftwerke

Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

15. Welche Temperatur erreichte das Gas, das den Reaktorkern des THTR 300 durchströmte?

Etwa 280°CEtwa 550°C

Etwa 750°C

WWW

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Seite 43

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

16. Wie viel Kühlkreise (außer Kondensatorkühlkreis) besaß der THTR 300?

1 Kühlkreis2 Kühlkreise3 Kühlkreise

WWW

10.6 Kernkraftwerke

16. Wie viel Kühlkreise (außer Kondensatorkühlkreis) besaß der THTR 300?

1 Kühlkreis2 Kühlkreise3 Kühlkreise

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10.6 Kernkraftwerke

Seite 44

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

16. Wie viel Kühlkreise (außer Kondensatorkühlkreis) besaß der THTR 300?

1 Kühlkreis

2 Kühlkreise

WW

3 Kühlkreise W

10.6 Kernkraftwerke

Seite 44

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

17. Wie viel Brennelementkugeln befanden sich im Reaktor des THTR 300?

6 000360 0006 000 000

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 43

17. Wie viel Brennelementkugeln befanden sich im Reaktor des THTR 300?

6 000360 0006 000 000

WWW

10.6 Kernkraftwerke

6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

Seite 43

17. Wie viel Brennelementkugeln befanden sich im Reaktor des THTR 300?

6 000

360 000

WW

6 000 000 W

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6.4 Kernkraftwerk mit Thorium-Hochtemperaturreaktor

18. Um welchen Reaktortyp handelte es sich beim RBMK 1000?

SiedewasserreaktorDruckwasserreaktorSchneller Brüter

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10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

18. Um welchen Reaktortyp handelte es sich beim RBMK 1000?

SiedewasserreaktorDruckwasserreaktorSchneller Brüter

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10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

18. Um welchen Reaktortyp handelte es sich beim RBMK 1000?

Siedewasserreaktor WDruckwasserreaktorSchneller Brüter

WW

10.6 Kernkraftwerke

19. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wird beim RBMK 1000 verwendet?

U-233U-235Pu-239

WWW

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19. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wird beim RBMK 1000 verwendet?

U-233U-235Pu-239

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10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

19. Welcher Spaltstoff (Erstkern) wird beim RBMK 1000 verwendet?

U-233

U-235

WW

Pu-239 W

10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

20. Mit welchem Moderator werden beim RBMK 1000 die schnellen Neutronen auf langsame Geschwindigkeit abgebremst?

2

2

Mit Leichtem Wasser H O

Mit Schwerem Wasser D O

Mit Kohlenstoff (Graphit)

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 45

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

20. Mit welchem Moderator werden beim RBMK 1000 die schnellen Neutronen auf langsame Geschwindigkeit abgebremst?

2

2

Mit Leichtem Wasser H O

Mit Schwerem Wasser D O

Mit Kohlenstoff (Graphit)

WWW

10.6 Kernkraftwerke

Seite 45

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

20. Mit welchem Moderator werden beim RBMK 1000 die schnellen Neutronen auf langsame Geschwindigkeit abgebremst?

2

2

Mit Leichtem Wasser H O

Mit Schwerem Wasser D O

Mit Kohlenstoff (Graphit)

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10.6 Kernkraftwerke

21. Der RBMK 1000 hat statt eines einzelnen Reaktordruckgefäßes

2 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,10 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,Über 1 600 Druckröhren, in denensich die Brennelemente befinden.

WW

W

10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

21. Der RBMK 1000 hat statt eines einzelnen Reaktordruckgefäßes

2 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,10 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,Über 1 600 Druckröhren, in denensich die Brennelemente befinden.

WW

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10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

21. Der RBMK 1000 hat statt eines einzelnen Reaktordruckgefäßes

2 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,10 getrennt angeordnete Reaktordruckgefäße,Über 1 600 Druckröhren, in denen

sich die Brennelemente befinden.

WW

W

10.6 Kernkraftwerke

22. Wie verhält sich ein Reaktor vom Typ RBMK 1000, wenn durch Temperaturanstieg mehr Dampfblasen entstehen? Die Anzahl der Kernspaltungenändert sich dadurch nicht,nimmt ab,nimmt zu.

WWW

10.6 Kernkraftwerke

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22. Wie verhält sich ein Reaktor vom Typ RBMK 1000, wenn durch Temperaturanstieg mehr Dampfblasen entstehen? Die Anzahl der Kernspaltungenändert sich dadurch nicht,nimmt ab,nimmt zu.

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10.6 Kernkraftwerke

6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

Seite 45

22. Wie verhält sich ein Reaktor vom Typ RBMK 1000, wenn durch Temperaturanstieg mehr Dampfblasen entstehen? Die Anzahl der Kernspaltungenändert sich dadurch nicht,nimmt ab,

nimmt zu.

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6.5 Kernkraftwerk mit Siedewasser-Druckröhrenreaktor

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