Afbeelding bekijken
In de Verenigde Staten van Amerika zijn wetenschappers er voor de tweede keer in geslaagd een netto-energiewinst met kernfusie te behalen. Als het in de toekomst lukt om zulke fusiereacties op een hoog tempo te creëren, zou dit kunnen leiden tot een grote hoeveelheid schone energie.
Lees hier het artikel.
Opdrachten
1. Noem twee voordelen van energie opwekken met behulp van kernfusie ten opzichte van kernsplijting.
Bij kernfusie smelten een deuteriumkern en een tritiumkern samen. Bij deze reactie wordt een heliumkern, een neutron en een grote hoeveelheid energie gevormd.
2. Noteer deze kernfusiereactie.
Een deuteriumkern en een tritiumkern smelten samen onder invloed van een zeer hoge temperatuur en een grote hoeveelheid kinetische energie. Bij deze hoge temperatuur vormen de kernen een plasma. In een fusiereactor moet het plasma altijd op veilige afstand worden gehouden van de wand. Dit is mogelijk met behulp van magnetische velden.
3. Leg uit wat een plasma is en waarom het reageert op magnetische velden.
4. Noem twee redenen waarom het plasma geen contact mag maken met de wand van de reactor.
5. Hoe zorgt de lorentzkracht op de geladen deeltjes in het plasma ervoor dat het plasma op een veilige afstand van de reactorwand gehouden kan worden?
In een fusiereactor beweegt een deuteriumion loodrecht op het magneetveld met een snelheid van 3,5 x 105 m/s. De straal van de cirkelbeweging die het deuteriumion in het magneetveld maakt is 1,8 mm.
6. Combineer de formule voor de lorentzkracht en de formule voor de middelpuntzoekende kracht tot een formule waarmee je de sterkte van het magneetveld uit kunt rekenen.
7. Reken uit hoe sterk het magneetveld in de fusiereactor is.
Extra informatie
Wil je meer weten over onze natuurkunde methodes?
Naar website Chemie
Naar website Chemie Overal