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Olimpiadas<br />
C<br />
El reac tor nu clear<br />
Para ope rar el RN a un flu jo de neu tro nes cons tan te (es-<br />
ta do es ta cio na rio), la pér di da de neu tro nes tie ne que ser<br />
compensada por un exceso de producción de neutrones en<br />
el reac tor. Para un reac tor de geo me tría ci lín dri ca la tasa de<br />
2 2<br />
per di da es kl ( 2. 405 R) ( H ) y la tasa de ex ce so de<br />
producción es k 2 . Las cons tan tes k 1 y k 2 de pen den de las<br />
pro pie da des de los ma te ria les del RN.<br />
C1 Considera un RN con k1<br />
1. 021<br />
10 m y<br />
3 1<br />
k2<br />
8787 . 10 m . Su po nien do que para un vo lu -<br />
men fijo la tasa de pér di da debe ser mi ni mi za da para<br />
2<br />
un consumo eficiente del combustible, obtén las<br />
di men sio nes del RN en el es ta do es ta cio na rio.<br />
C2 Los ca na les de com bus ti ble se en cuen tran en un<br />
arre glo cua dra do (Fig-III) con una dis tan cia en -<br />
tre pri me ros ve ci nos de 0.286 m. El ra dio efec ti -<br />
vo del ca nal de com bus ti ble (si se en cuen tra en<br />
es ta do só li do) es de 3.617×10 -2 m. Esti ma el nú -<br />
me ro de ca na les de com bus ti ble F n en el reac tor<br />
y la masa M de UO 2 re que ri da para ope rar el RN<br />
en el es ta do es ta cio na rio.<br />
Sociedad Mexicana de Física 67