Enseignement scientifique
Déterminer la masse solaire transformée chaque seconde en énergie à partir Chaque seconde le Soleil consomme environ 700 millions de tonnes d'hydrogène.
Fusion nucléaire au cœur du Soleil. Production dénergie et perte de
Masse du Soleil : 2.10. 27 tonnes. Perte de masse en 1 seconde : 4.10. 6 tonnes (4 millions de tonnes). Dans une année il y a : 315 millions de secondes.
Réactions nucléaires provoquées
La combustion d'une tonne de pétrole libère en moyenne une énergie de 42 × 1010J. masse stellaire est comparable ou inférieure à celle du Soleil
?
6000K en surface le Soleil produit et rayonne une quantité colossale d'énergie La relation d'Einstein établit une équivalence entre énergie et masse.
Soleil perte de masse et énergie
correspondant à l'énergie rayonnée en 1 s est de 43 millions de tonnes. 2.6. Quelle est la masse perdue par le Soleil en un milliard d'années ?
Graphique représentant la densité des planètes en fonction de leur
Soleil (en millions de Km). Diamètre. (en Km). Densité ou masse volumique (g.cm-3). Températures. (°C). Présence d'une atmosphère. Pression atmosphérique.
Manips : Poids sur les différentes planètes du système solaire
qu'exerce la masse de la Terre (M très grand) sur tout. Soleil. 2 10+30. 332998661. 333000 fois plus grande. Mercure. 3.3 10+23.
Réunion 2003 MÉCANISME DE FUSION DE LHYDROGÈNE DANS
la masse stellaire est comparable ou inférieure à celle du Soleil Le soleil transforme
Devoir maison sur la transformation nucléaire.
Les réactions de fusion s'accompagnent d'une perte de masse du Soleil : Masse du Soleil : 2.1x1027 tonnes. Perte de masse en 1 seconde : 4x106 tonnes.
CORRECTION DU DS N°4
8 janv. 2007 Pour cela on utilise le nombre d'Avogadro et la masse molaire : ... La perte de masse du soleil par seconde se calcule par la formule :.
Classe de TS DS N°4-correction
08/01/07
1CORRECTION DU DS N°4
Exercice n°1
φ : Réaction stellaire : 5pts
1) Si on effectue 2×(1) + 2×(2) + 1×(3) on arrive à l"équation bilan :
g2240 14 211++®eHeH
2) Pour calculer l"énergie libérée lors de la formation d"un noyau d"hélium, on utilise la relation
d"équivalence masse-énergie : ΔE = Δm×c² = (m(γ) + 2×m(e) + m(He) - 4×m(p))×c² = (0 + 2×0.00055 + 4.00150 - 4×1.00728)×1.66055*10 -27×(2.9979*108)² = - 4.0*10 -12 J = - 25 MeV L"énergie est négative car cédée au milieu extérieur par le système.Si on veut calculer l"énergie libérée par 1g d"hélium, il faut savoir combien il y a de noyaux
d"hélium dans 1g. Pour cela on utilise le nombre d"Avogadro et la masse molaire : noyauxMNmNoùdNN MmnA A232310*5.100.410*022.60.1"=´=´===
D"où une énergie cédée : E = 1.5*10
23× - 4.0*10-12 = 6.0*1011 J
3) A propos du soleil :
a. Une puissance rayonnée de 3.9*1026 W signifie une énergie libérée de 3.9*1026 J par seconde. Or la formation d"1g d"hélium nécessite 6.0*10 11 J.Donc par seconde, le soleil forme : m(He) =
kgg1114112610*5.610*5.610*0.6
10*9.3==
b. La perte de masse du soleil par seconde se calcule par la formule : E =Δm×c² d"où kgcEm9
82610*3.4)²10*9979.2(10*9.3
²===D
c. Le soleil perd 4.3*109 kg par seconde, et il rayonne depuis 4.6*109 années d"où : m perdue = 4.3*109×4.6*109×365×24×3600 = 6.2*1026 kg Pour calculer le pourcentage de la masse du soleil que cela représente :A 2*10
30 correspond 100
A 6.2*10
26 correspond ...%
2302610*1.310*2
10010*2.6-=´
Exercice n°2
φ : Energie dans une centrale nucléaire : 5pts1) Pour déterminer x et Z il faut vérifier les équations de conservation du nombre de charge et du
nombre de masse :On doit avoir 235 + 1 = 94 + 140 + x, soit x = 2
On doit avoir 92 = 38 + Z, soit Z = 54
L"équation s"écrit donc :
nXeSrnU1 01405494
381
0235
922++®+
2) Perte de masse et énergie :
a.Perte de masse :
Δm = 2×m(n) + m(Xe) + m(Sr) - m(n) - m(U)
= 2×1.00866 + 139.88909 + 93.89446 - 1.00866 - 234.99332 = - 0.20111 u b. Energie : on utilise la formule d"équivalence masse-énergie :ΔE = Δm×c² = -0.20111×1.66055*10-27×(2.9979*108)² = - 3.0014*10-11 J = -187.59 MeV
Classe de TS DS N°4-correction
08/01/07
23) Réacteur nucléaire :
a. Pour cette question il faut tout d"abord calculer le nombre de noyaux d"uranium contenus dans 3.0 kg.On utilise la relation :
noyauxMNmNoùdNN MmnAOr un noyau libère une énergie de 3.0014*10
-11 J donc :E = 7.7*10
24×3.0014*10-11J = 2.3*1014 J
b. L"énergie électrique produite en un jour est : Eélec = 0.33×2.3*1014 = 7.6*1013 J
La puissance électrique journalière est donc : P =GWWEélec8.810*8.8243600
10*6.7
243600
1013==´=´
Exercice n°3 χ : L"acide formique : 10pts
1) Généralités sur l"acide formique :
a.L"acide formique a pour formule HCOOH.
b.Le couple concerné est donc : HCOOH / HCOO-.
c. La constante d"acidité de ce couple va s"exprimer à l"aide de l"équation de dissolution de l"acide dans l"eau : HCOOH (aq) + H2O(l) = HCOO-(aq) + H3O+(aq)D"où à l"équilibre : K
A = Qr,éq = [][][ ]éqaqéq
aqéqaqHCOOHHCOOOH)()()(3-+ d. D"après la relation écrite ci-dessus on peut avoir : pH = pKA + log [][ ])()(
aqaqHCOOHHCOOComme pH = 5 et que le pK
A du couple est de 3.8, on a pH > pKA donc [][])()(aqaqHCOOHHCOO>- CL : à pH = 5, c"est la base du couple qui prédomine.2) Solution de formiate de sodium :
a. Pour calculer cette concentration, on utilise la formule : LmolV nc/10*0.610*10010*0.62
33b.
Lors de la dissolution on a :
HCOO -(aq) + H2O(l) (+ Na+(aq)) = HCOOH(aq) + HO-(aq) (+ Na+(aq)) On peut ne pas faire apparaître les ions sodium puisqu"ils sont spectateurs. c. Le couple de l"eau qui intervient est le suivant : H2O(l) / HO-(aq). L"eau est l"acide dans ce couple. d.La constante d"équilibre s"écrit :
K1 =[][]
112.10
8.314 )()(3)( )()()(10*3.6101010-- Ae éq aqaqéq aqe éq aqéq aqéqaqKKHCOOOHHCOOHK
HCOOHCOOHHO
e. Lorsque on dissout le formiate de sodium, on produit des ions hydroxyde. Comme le produit ionique de l"eau doit rester constant à 10 -14, il s"en suit une diminution de la quantité d"ions oxonium, donc une augmentation du pH de la solution.Classe de TS DS N°4-correction
08/01/07
33) Ajout d"une solution d"acide chlorhydrique :
a. On a alors : HCOO-(aq) + H3O+(aq) = HCOOH(aq) + H2O(l) b.L"expression de la constante est :
K2 = []
38.38.3)()(3)(10*3.6101011====´--+
Aéqaqaqéq
aqKHCOOOHHCOOH Cette constante est très supérieure à 1 d"où une réaction pratiquement totale. c.Le tableau d"évolution est le suivant :
Equation de la réaction HCOO-(aq) + H3O+(aq) = HCOOH(aq) + H2O(l)
Etat Avancement
(mol)Initial 0 c×V c"×V" 0 Excès
En cours x cV - x c"×V" - x x Excès
Final xf cV - xf c"×V" - xf = 0 xf ExcèsLa réaction est totale, ainsi la quantité d"ions oxonium va disparaître entièrement (puisque les ions
formiate ne peuvent pas être réactif limitant étant donné que nous les voulons présents à la fin de la
réaction) :On a donc x
f = c"×V" et cV - xf = xf D"où xf = ""2VcVc´=´ et V"= "2c VcOn trouve V" =
mLL30030.010*0.210*10010*0.6
232==´---
d.D"après la relation pH = pKA + log [][ ])()(
aqaqHCOOHHCOO si [][])()(aqaqHCOOHHCOO=- alors pH = pK Aquotesdbs_dbs47.pdfusesText_47[PDF] masse en tonne converti en kg
[PDF] masse en volume conversion
[PDF] Masse et conduction des métaux
[PDF] Masse et Graduation
[PDF] Masse et masse volumique en puissance de dix
[PDF] Masse et masse volumique en puissance de dix et autres
[PDF] Masse et poids
[PDF] Masse et Poids (Gravitation)
[PDF] masse et poids 3ème
[PDF] Masse et poids en physique
[PDF] masse et poids formule
[PDF] masse et proportion d eau
[PDF] Masse et Puissance
[PDF] Masse et quantité de matière