Comparaison entre le combustible pétrole et le combustible uranium
1. Masse d'un noyau d'uranium : L'expérience montre que la masse d'un noyau d'uranium vaut 234 kg. Energie libérée par la fission de 1g d'uranium :.
Comparer lénergie libérée lors de la fission dun kilogramme d
L'énergie libérée par unité de masse lors de la combustion du charbon est ~ 24 000. Joule/g. Par conséquent du point de vue énergie
Exercices sur la radioactivité - Données
Calculer l'énergie que libère 1 kg d'uranium 238. Choisir l'unité la plus appropriée. 18. Conclure en comparant le bilan énergétique des 2 isotopes de l'uranium
4. Lénergie libérée par la fission dun noyau duranium se calcule
1. Quelle énergie la fission d'un gramme d'uranium 235 libère-t-elle ? La fission libère de l'énergie en raison de la perte de masse qui.
Thème : Réactions nucléaires Fiche 4 : Énergie du noyau
1) Quel est l'isotope le plus fissible ? 2) Déterminer l'énergie libérée par 1 g d'uranium 235. 92U sachant que la réaction produit en moyenne 160 MeV.
Chapitre 5 : Noyaux masse et énergie
1 kg d'uranium fournit autant d'énergie que 2 000. Tonnes de pétrole. b. Réaction de fusion : On considère la réaction « classique » de fusion entre un noyau de
Calcul de EU235 énergie dégagée par 1 gramme de combustible
Calcul de EU235 énergie dégagée par 1 gramme de Energie dégagée par la fission d'un atome d'U235 : E=200 MeV. ... Calcul de la masse d'uranium 235.
Conversion dénergie et efficacité énergétique
3 sept. 2018 d'uranium naturel libère 400 MJ. Dans ces trois exemples on parle d'énergie nucléaire. Le rayonnement électromagnétique du soleil à la ...
Enseignement scientifique
L'énergie dégagée par les réactions de fusion de l'hydrogène qui se produisent dans Énergie libérée par fission de l'uranium 235 ... 43 × 109 kg.s-1 ...
Exercice 1 : Réactions nucléaires (5 pts) Définir les réactions
En déduire l'énergie libérée par 1 noyau d'Uranium puis pour un kilogramme. 4. La combustion d'une tonne de charbon libère 25.1010 J. Quelle masse de
Exercices sur la radioactivité - F2School
d'uranium 238 produit : 596 – 292 = 567 MeV Pour 1 kg il faut (voir question 7) : N(U238) = 1 / (39535 10-25) = 253 1024 atomes d'Uranium 238 Soit finalement : ?E(1 kg U 238) = 567 108 * 253 1024 ?E(1 kg U 238) = 143 1033 eV = 230 1014 J ?E(1 kg U 238) = 230 TJ 18
Thème : Réactions nucléaires Fiche 4 : Énergie du noyau
Comparaison avec l’énergie libérée par la combustion du pétrole : Le pouvoir calorifique du pétrole est de 42MJ/kg : la combustion de 1000 g de pétrole libère une énergie de 42 millions de Joules alors que la fission de seulement 1g d’uranium libère 726 milliards de Joules
Thème : Réactions nucléaires Fiche 4 : Énergie du noyau
1) Quel est l’isotope le plus fissible ? 2) Déterminer l’énergie libérée par 1 g d’uranium 235 92 U sachant que la réaction produit en moyenne 160 MeV Donnée : N A = 602 × 10
Comparer l’énergie libérée lors de la fission d’un kilogramme
L’énergie libérée par unité de masse lors de la combustion du charbon est ~ 24 000 Joule/g Par conséquent du point de vue énergie 1 kg d’uranium naturel ~ 23 tonnes de charbon La densité de l’uranium naturel est ~ 19 g/cm3 et celle du charbon ~ 3 g/cm3
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3 En déduire l’énergie libérée par 1 noyau d’Uranium puis pour un kilogramme 4 La combustion d’une tonne de charbon libère 25 1010 J Quelle masse de charbon libère en théorie autant d’énergie qu’un kilo d’uranium ? Données : M = 234 g/mol C = 299792458 m s-1 23; N av-= 602 10 mol 1
Comment calculer l’énergie libérée par 1 g d’uranium ?
Déterminer l’énergie libérée par 1 g d’uranium 23592U sachant que la réaction produit en moyenne 160 MeV. = 6,02 × 1023 s’accompagne de la libération de 4,1 × 1032 eV. Exprimer l’énergie libérée en joules (J) puis en kilowattheures (kWh). Calculer l’énergie libérée par la réaction : résultats en MeV. W = 1 J.s-1 ; N = 6,02 × 1023 mol-1
Quelle est l’énergie libérée par unité de masse lors de la fission de l'uranium ?
Donc l’énergie libérée par unité de masse lors de la fission de l’uranium naturel est: Joule g g mole eV J eV U mole 5.6 10 / 235 / (195 106 )(1.6 10 19 / )(6.023 1023 235/ )(0.007) 8 = ? ? ? ? ?. L’énergie libérée par unité de masse lors de la combustion du charbon est ~ 24 000 Joule/g.
Comment calculer l’énergie d’un noyau d’uranium ?
Application numérique : ?m=139,88711+92,90174+3. 1,00866 – (234,99346+ 1,00866 ) c. un seul noyau d’uranium produit alors une énergie ?E. Cherchons alors ?E t l’énergie produite par fission de N noyau contenu dans un gramme m=1g d’Uranium 235 . D’autre part le terme est la mase atomique de l’Uranium m ( 235 U ). L’ énergie ?E t= (m/ m ( 235 U )).
Quelle est l’énergie libérée par unité de masse lors de la combustion du charbon ?
L’énergie libérée par unité de masse lors de la combustion du charbon est ~ 24 000 Joule/g. Par conséquent, du point de vue énergie, kg d’uranium naturel ~ 23 tonnes de charbon
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Fiche Exercices
On considère la réaction nucléaire suivante d'équation : 136C + 42
168
O + 10 n 1)
De quel type de réaction s'agit-il ?
2) Déterminer l'énergie libérée par la réaction.Donnée
s : : E l (C) = 7,6 MeV / nucléon ; E l (O) = 8,0 meV / nucléon ; E l (He) = 7,1MeV / nucléon.L'uranium est constitué de deux isotopes
23592U et 23892
U. 1) 2)
Déterminer l'énergie libérée par
1 g d'uranium
23592U sachant que la réaction produit en moyenne 160 MeV.
Donnée :
N A = 6,02 × 10 23mol -1 On considère la réaction nucléaire d'équation : A1Z1 X 1 A2Z2 X 2 A3Z3 X 3 A4Z4 X 4 1 (X 1 ) + E 1 (X 2 1 (X 3 ) + E 1 (X 4
Exprimer en fonction de m(X
1 ), m(X 2 ), m(X 3 ) et m(X 4 La transformation de 1 g d'hydrogène en hélium 4 selon la réaction : 4 ( 11 42He + 2 (
01 e) s'accompagne de la libération de 4,1 × 10 32eV. 1)
Exprimer l'énergie libérée en joules
(J) puis en kilowattheures (kWh). 2) Calculer l'énergie libérée par la réaction : résultats en MeV.Données :
1 W = 1 J.s
-1 ; N A = 6,02 × 10 23mol -1 Thème : Réactions nucléairesFiche 4 : Énergie du noyau
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2Fiche Exercices
23592U + 10 14054
Xe + 9538
Sr + 2 (
10 n).Déterminer l'énergie de réaction et en déduire le caractère (exothermique, endothermique ou athermique) de cette réaction.
Données :
Masse de
23592U = 2,
995 u995 u5 u ; masse de
14054Xe = 9,
8920 u8920 u20 u ;
Masse de
9538Sr = 93,8945 u ; masse de
10 n = 1,0087 u ;1 u correspond à 931,5 MeV.
23592U + 10 14857
La + 8535
Br + 3 (
10 n). 1) Déterminer l'énergie de réaction pour 1 mole 2) Comparer cette énergie à l'énergie de combustion du carbone (-390 kJ.mol -1Données :
E l 23592U) =1 785,89 MeV ; E
l 14857La) = 1 210,21 MeV ; E
l 8535Br) = 733,81 MeV.
On considère trois noyaux de bore :
85B, 105
B et 115
B présentant les caractéristiques suivantes : - pour le noyau de 85
B : énergie de liaison par nucléon = 3,76 MeV ; - pour le noyau de 105
B : masse du noyau = 9,326 MeV / c
2 - pour le noyau de 115B : défaut de masse = 75,06 MeV / c
2 Classer ces trois noyaux par ordre de stabilité croissant.Données :
m P = 938,26 MeV / c 2 ; m N = 939,55 MeV / c 2 On considère les réactions nucléaires d'équations : (1) : 126C + 11 11 H + A1Z1 X 1 (2) : A1Z1 X 1 A2Z2 X2 + 01 e (3) : A2Z2 X 2 11 A3Z3 X 3 (4) : A3Z3 X 3 11 A48 O (5) : A48 157
N + 01 e 1) A4. 2)
Données :
Z(C) = 6 ; Z(N) = 7 ; Z (O) = 8
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Fiche Exercices
Soit un noyau
AZX avec A >> 4 et Z >> 2.
On considère les réactions nucléaires d'équations : (1) : AZA-1Z-1
Y + 11 H (2) AZA-4Z-2
Y + 42He 1) Montrer que la réaction (1) n'est possible que si E l (A, Z) << E l (A-1, Z-1) Montrer également que la réaction (2) n'est possible que si E l (A, Z) << E l (A-4, Z-2) + E l (4, 2) 2)
Un noyau de
23892U peut-il émettre spontanément un proton ? une particule Į ?
Données :
E l 42He) = 28,303 MeV ; E
l 23791Pa) = 1 797,148 MeV ;
E l 23490Th ) = 1 780,390 MeV ; E
l 23892U) = 1 804,171 MeV.
1) Calculer la perte de masse du Soleil liée à la réaction nucléaire d'équation : 4 ( 11 42He + 2 (
01 e) 2) Calculer la perte de masse du Soleil par unité de temps.Données :
MSoleil
= 2 ¥ 10 30kg ; m(H) = 1,007284 u ; m(He) = 4,001502 u ; m(e) = 5,486 ¥ 10 -4 u ; puissance totale rayonnée par le Soleil : P = 3,7 ¥ 10 26
W ;
1 u correspond à 931,5 MeV ; N
A = 6,02 ¥ 10 23mol -1 1)
La demie-vie du carbone
146C est de 5 590 années. Un échantillon de bois trouvé dans une grotte préhistorique donne 212
désintégrations par minute. Un même échantillon contenant la même masse de carbone et préparé à partir d'un jeune bois donne
1 350 désintégrations par minute.
Quel est l'âge du bois ancien ?
2)Dans les êtres vivants, le rapport
r = nombre d'atomes de carbone 14 / nombre d'atomes de carbone 12 est égal à 10 -12 . Après leur mort, ce rapport décroît et atteint pour un cas d'étude la valeur0,25 × 10
-12 Combien de temps s'est écoulé depuis la mort de l'être vivant ? 3)La demi-vie du potassium
4019K vaut 1,5 × 10
9 années.Calculer sa constante radioactive.
4)Pour déterminer l'âge des cailloux lunaires rapportés par les astronautes, on mesure les quantités relatives de potassium
4019K et de son produit par décomposition, l'argon 4018
Ar.
Un échantillon de
1 g de cailloux lunaires contient 8,2 × 10
-3 cm 3 d'argon et 1,66 g de potassium.Déterminer l'âge des cailloux.
Données :
V M = 22,4 L.mol -1 ; N A = 6,02 ×10 23mol -1
Un noyau d'uranium
23592U bombardé par un neutron
10 n donne du xénon 14054Xe et du strontium Sr dont le nombre de masse est
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Fiche Exercices
1) Ecrire l'équation-bilan correspondant à cette réaction nucléaire sachant qu'il se forme des neutrons.
2) Calculer en MeV l'énergie fournie par la réaction nucléaire. 3)On utilise de l'uranium enrichi en
23592U. Une partie du combustible
23592U se retrouve après consommation dans le réacteur nucléaire. Les étapes sont les suivantes : un noyau 23592
U un noyau 23892
U capte un de ces neutron ;
le noyau obtenu subit une désintégration ȕ; le nouveau noyau subit une désintégration ȕ ; 23592U se reforme.
4)Les réactions nucléaires qui se produisent dans le Soleil libèrent une énergie de 3 × 10
31J par jour.
On considère que toute l'énergie solaire a pour origine la fusion de l'hydrogène. L'énergie libérée lors d'une réaction élémentaire
est de25,7 MeV. Chaque réaction élémentaire produit un noyau
42He. Calculer la diminution de masse du Soleil en une journée puis en une année et estim er la durée de vie probable du Soleil.
5) Calculer la masse d'hélium produite dans l'astre en une journée.
Données : énergies de liaison par nucléon :7,5 MeV pour l'uranium ; 8,2 MeV pour le xénon ; 8,5 MeV pour le strontium.
Z(Np) = 93 avec Np = neptunium ; Z(Pu) = 94 avec Pu = plutonium. MSoleil
= 2 × 10 30kg ; M He = 4 g.mol -1 c = 3 × 10 8 m.s -1quotesdbs_dbs35.pdfusesText_40
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