Du mal à démarrer ?
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© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
c) Dans ce dernier cas, quelle serait la masse d’eau que cette énergie, récupérée à 100 % sous
forme de chaleur, permettrait d’élever de 0 à 100 °C sous 1 bar ?
Données complémentaires.
m(
) = 235,044 u; m(
) = 94,915 u ; m(
) = 138,910 u.
Valeur moyenne de la capacité calorifique de l’eau entre 0 et 100 °C, à pression constante :
c p = 4,18 J.g
–1
.K
–1 .
2.12** Énergie libérée par une fusion nucléaire
La fusion de quatre noyaux d’hydrogène en un noyau d’hélium est le bilan d’un des cycles de
réactions se produisant dans le Soleil (cf. exercice 2.4) :
Calculer l’énergie libérée (en J) par la fusion d’1 g d’hydrogène.
Données complémentaires
Masses des noyaux : m( ) = 1,0073 u
m(
) = 4,001506 u
2.2 Revoir les symboles des particules élémentaires.
2.3 Se reporter aux schémas généraux des désintégrations (tableau 2.1).
2.5 Revoir le principe de datation au
14 C. Utiliser les formules associées à l’évolution temporelle
d’une désintégration radioactive.
2.6 b) Établir la relation entre T, N 0 /N et t.
2.7 b) Raisonner avec les teneurs en %, comme on le fait avec les nombres d’atomes.
2.8 b) Partir de l’expression de l’activité.
2.9 b) Écrire que le nombre d’atomes de 234 Th (par exemple) est constant, puis dériver par rapport
au temps. La dérivée est la vitesse d’accumulation de
234 Th, qui est nulle. Or la vitesse
d’accumulation de
234 Th est la différence entre sa vitesse de formation et sa vitesse de
disparition.
2.10, 2.11 et 2.12 Bien connaître la conversion kg/u. Utiliser la relation d’Einstein entre masse
et énergie. Attention aux unités.
U
235
92
Y
95
39
I
139
53
4 1
1 H
+
→ 2
4 He
2+
+ 2 +1
0 e + 2 0
0
ν
H
1
1
He
4
2
DU MAL À DÉMARRER ?
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c) Dans ce dernier cas, quelle serait la masse d’eau que cette énergie, récupérée à 100 % sous
forme de chaleur, permettrait d’élever de 0 à 100 °C sous 1 bar ?
Données complémentaires.
m(
) = 235,044 u; m(
) = 94,915 u ; m(
) = 138,910 u.
Valeur moyenne de la capacité calorifique de l’eau entre 0 et 100 °C, à pression constante :
c p = 4,18 J.g
–1
.K
–1 .
2.12** Énergie libérée par une fusion nucléaire
La fusion de quatre noyaux d’hydrogène en un noyau d’hélium est le bilan d’un des cycles de
réactions se produisant dans le Soleil (cf. exercice 2.4) :
Calculer l’énergie libérée (en J) par la fusion d’1 g d’hydrogène.
Données complémentaires
Masses des noyaux : m( ) = 1,0073 u
m(
) = 4,001506 u
2.2 Revoir les symboles des particules élémentaires.
2.3 Se reporter aux schémas généraux des désintégrations (tableau 2.1).
2.5 Revoir le principe de datation au
14 C. Utiliser les formules associées à l’évolution temporelle
d’une désintégration radioactive.
2.6 b) Établir la relation entre T, N 0 /N et t.
2.7 b) Raisonner avec les teneurs en %, comme on le fait avec les nombres d’atomes.
2.8 b) Partir de l’expression de l’activité.
2.9 b) Écrire que le nombre d’atomes de 234 Th (par exemple) est constant, puis dériver par rapport
au temps. La dérivée est la vitesse d’accumulation de
234 Th, qui est nulle. Or la vitesse
d’accumulation de
234 Th est la différence entre sa vitesse de formation et sa vitesse de
disparition.
2.10, 2.11 et 2.12 Bien connaître la conversion kg/u. Utiliser la relation d’Einstein entre masse
et énergie. Attention aux unités.
U
235
92
Y
95
39
I
139
53
4 1
1 H
+
→ 2
4 He
2+
+ 2 +1
0 e + 2 0
0
ν
H
1
1
He
4
2
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