Um íon monoeletrônico de lítio, ₃Li⁺⁺, absorve radiação de frequência !$ \omega !$₁₃ ao ser excitado do primeiro nível para o terceiro nível eletrônico. Em seguida, decai para o segundo nível de energia, emitindo radiação de frequência !$ \omega !$₂₃.

Quanto vale a razão !$ \omega !$₂₃/!$ \omega !$₁₃?

Considere um reator PWR com 2 loops. A potência do reator é 2000 MW. Nos geradores de vapor (GV), a temperatura média do fluido primário é 300 ºC, e a temperatura média do fluido secundário é 280 ºC.

Se o coeficiente global de transferência de calor entre os fluidos primário e secundário for 20 kW m^-2 K^-1, a área de transferência de calor em cada gerador de vapor, em m², será

Considere um reator PWR com 4 loops. Sabe-se que a vazão mássica do circuito primário é 1000 kg/s, e a massa específica do fluido refrigerante é 750 kg m^-3.

Sabendo-se que a eficiência das bombas do circuito primário é 0,8, e a carga (aumento de pressão) de cada bomba é 0,6 MPa, a potência elétrica consumida pela bomba de cada loop é

Um reator PWR tem potência térmica de 200 MW. Sabe-se que a vazão mássica do circuito primário é 1000 kg s^-1, e o calor específico do fluido refrigerante é 5000 J kg^-1K^-1.

Se a temperatura na entrada do núcleo do reator for 290 ºC, a temperatura na saída do reator, em ºC, será

A equação da difusão multigrupo é de um conjunto de equações diferenciais acopladas. Esse conjunto de equações, na sua forma geral, pode ser representado pela seguinte forma matricial: !$ M \varPhi = {\large{1 \over k}} F \varPhi !$.

Para o caso em que o termo de espalhamento diferencial é diretamente acoplado, ou seja, os nêutrons de grupo de energia maior são espalhados para o grupo de energia imediatamente abaixo, a matriz !$ M !$ (não discretizada) é uma matriz

As seções de choque macroscópicas de espalhamento a dois grupos de energia para um dado reator são:

!$ \textstyle \sum_{s}^{1 \rightarrow 1} !$ = 0,16 cm^-1; !$ \textstyle \sum_{s}^{1 \rightarrow 2} !$ = 0,09 cm^-1; !$ \textstyle \sum_{s}^{2 \rightarrow 1} !$ = 0,01 cm^-1; e !$ \textstyle \sum_{s}^{2 \rightarrow 2} !$ = 1,09 cm^-1.

Uma vez que os fluxos rápido e térmico são, respectivamente: !$ \phi_1 = 2,0 \cdot 10^{13} \large{\text{nêutrons} \over \text{cm}^2 \text{seg}} !$ e !$ \phi_2 = 1,5 \cdot 10^{13} \large{\text{nêutrons} \over \text{cm}^2 \text{seg}} !$, a densidade de taxa de espalhamento é

Os reatores térmicos do tipo PWR utilizam elementos de controle para compensar o excesso de reatividade do núcleo ao longo do ciclo de operação.

Todos esses elementos estão apresentados em:

Se uma fonte externa de nêutrons, S(!$ \vec{r} !$,E,!$ \widehat{\Omega} !$,t), é classificada como isotrópica, essa fonte pode ser escrita da seguinte forma:

Partindo-se da equação da difusão de nêutrons a dois grupos de energia, sem upscattering, o fator de multiplicação para um meio infinito é dado por

Em um novo ciclo de operação de um reator do tipo PWR, uma certa concentração de material absorvedor de nêutrons é diluída no sistema primário do núcleo do reator, para compensar o excesso de reatividade inicial no núcleo nesse novo ciclo, bem como para obter uma distribuição de potência mais uniforme no núcleo.

Nesse caso, o material absorvedor é