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Enunciado 71

Determinar el buckling material crítico de un sistema homogéneo de uranio natural y grafito, donde la longitud de difusión para neutrones térmicos es 54,2 cm, y la edad es de 340 \( cm^2 \) , siendo \( K_\infty = 1,25 \). Utilizar el caso de un reactor grande.
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Enunciado 72

Calcular la probabilidad de escape a la resonancia en un moderador compuesto de grafito. Suponer que \( \Sigma_a = 32\times 10^{-4}cm^{-1} \;;\! \Sigma_s = 0,41cm^{-1} \) .
Determinar la fracción de neutrones emitidos por una fuente de 1 MeV. de energía que consiguen moderarse hasta la energía de 0,5 eV.

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Enunciado 73

Un reactor cúbico de 600 cm de lado tiene como combustible \( U^{235} \) que opera a una potencia de 10 MW. El flujo viene dado entonces por la fórmula:

    \( \displaystyle \phi(x,y,z) = 10^{12}·\cos \frac{\pi x}{a}·\cos \frac{\pi y}{a}·\cos \frac{\pi z}{a} \)
Siendo \( x,y,z \) las coordenadas de la distancia respecto al centro del cubo. Se da la expresión de la potencia en función del flujo medio:
    \( Pot = 4,73\times M_U\times \bar{\phi}\times 10^{-14}MW \)
Calcular la masa de uranio, \(M_U\)
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Enunciado 74

Demostrar que el volumen mínimo de un reactor cilíndrico de buckling métrico dado, vale:
    \( \displaystyle V_\min = \frac{3\sqrt{3}(\pi·2,405)^2}{2·Bg^3}\)
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Enunciado 75

Calcular el valor mínimo de la relación

    \( \displaystyle \frac{\textrm{ masa }Pu }{ \textrm{ masa agua}} \)
Capaz de mantener justamente una reacción en cadena en un sistema homogéneo infinitamente grande.
    \( \eta = 2,1 \; ;\; \sigma_{am} = 0,66\: barns \;;\; \sigma_{au} = 1,029\: barns \)
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Enunciado 76

Dado un cilindro de volumen V calcular:

    a) la razón radio-altura que hace mínima la razón superficie-volumen.
    b) la que hace mínimo en laplaciano geométrico.
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Enunciado 77

En un reactor desnudo, grande, el factor de multiplicación infinito vale 1,13 y la longitud de emigración neutrónica 50 cm. Determinar el volumen crítico de un sistema esférico.

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Enunciado 78

Determinar el buckling geométrico de un reactor homogéneo paralelepípedo de lados a, b, c. Calcular el volumen mínimo crítico de este paralelepípedo y aplicarlo al caso a = 50 cm.
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Enunciado 79

Calcular el buckling geométrico de un reactor homogéneo esférico de radio R = 15 cm.
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Enunciado 80

Calcular el factor de multiplicación infinita, \( k_\infty \), en el caso de un reactor homogéneo constituido por una mezcla de grafito y U-235 enriquecido según los datos de la tabla adjunta:

Componente % \( \sigma_a \) \( \sigma_f \) \( \sigma_s \)

U-235

U-238

C-12

0,05

0,25

99,70

370

2

\( 3·10^{-3} \)

310

0

0

0

0

4

Siendo el factor definición rápida, \( \epsilon = 1,03 \) ; el número de medio de neutrones emitidos por fisión, \( \nu = 2,49 \quad y\quad \xi = 0,158 \).

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tema escrito por: José Antonio Hervás