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Datation au Carbone 14

Posté par
Nina1
07-11-09 à 12:34

Bonjour j'ai un exercice à terminer mais je suis bloqué , arrivé au dernier exercice je sais pas comment faire , meme après que la prof ai expliqué quelque petit truc...

Dans le cycle du carbone, l'élément carbone est présent sous forme de :
* deux isotopes stables : le carbone 12 (majoritaire), le carbone 13 (minoritaire);
* un isotope instable: le carbone 14 (très minoritaire).
Le temps de demi-vie du carbone 14 est de l'ordre de 5570 ans. Il est continuellement produit dans la haute atmosphére.
Le carbone 14 formé réagit rapidement avec le dioxygene de l'air pour former du dioxyde de carbone, CO2. Tous les organismes vivants échangent du dioxyde de carbone avec l'atmosphere par la respiration et l'alimentation. Ils fixent le carbone 14 dans leurs tissus jusqu'à leur mort, à une teneur égale à celle de l'atmosphère. Après la mort, l'absorption et le rejet de dioxyde de carbone s'arretent.
Données: Carbone 12 : 126C , Carbone 13 : 136 C , Azote14 : 147 N
On donne : ln 2 = 0.69

En 1983 fut découverte l'épave d'un drakkar dans la vase du port de R.. kilde ( à l'ouest de Copenhague)
Pour valider l'hypothèse indiquant que ce navire est d'origine viking, une datation au carbone 14 est réalisée sur un échantillon de bois prélevé sur le coque.
L'activité A mesurée pour cet échantillon est de 12,0 désintégrations minute et par gramme de carbone. Or l'activité pour 1 gramme de carbone participant au cycle du dioxyde de carbone de l'atmosphère est égale A0=13,6 désintégrations par minute.

1. Justifier la variation d'activité d'un échantillon de bois au cours du temps
Car la désintégration ce fait de moins en moins, la radioactivité diminue
2. On sait que la loi de décroissance de l'activité en fonction du temps s'écrit : A(t)= A0. e-t
a. Exprimer le temps t en fonction des autres grandeurs physiques A(t) A(0) et
ba la je vois pas quelle formule on me demande parce que je connais 3 formules : N(t)= N0.e-(t)  , A(t)= - N  / t et A(t)= A0.e-t( mais celle la on me la deja donné et dans les autres  ya pas de A0
b. Calculer t
c. Le temps t correspond au temps écoulé entre la date de fabrication du bateau et la date de découverte de l'épave. Déterminer l'année de construction du bateau.
d. La période Viking s'étend du VIIIe siècle et XIe ( entre 700 ans et 1000 ans).
L'hypothése faite précédemment est-elle verifiée ?

Posté par
122155
re : Datation au Carbone 14 07-11-09 à 13:41

salut:

   1)  L'activité correspond au nombre de désintégrations observées par unité de temps. Plus un échantillon contient de noyaux radioactifs, plus le nombre de désintégrations est important et plus l'activité est grande.
Au cours du temps le nombre de noyaux radioactifs diminue à cause des désintégrations donc l'activité diminue également.
2)
   a) A= A_o e^{-\lambda.t        
   b)  e^{-\lambda.t}= \frac{A}{A_o}
             ln(e^{-\lambda.t})=ln\frac{(A}{A_0})
          -\lambda.t=ln \frac{A}{A_0}
           t=\frac{-1}{\lambda}.ln\frac{A(t)}{A_o  
c)

Comme on veut  un résultat en année, on prendra  λ = 1,244.10-4 année-1.
t=\frac{-1}{1,244.10^{-4}}.ln \frac{12}{13,6}=1006année
                         sauf erreur de calcul.
donc l'année de construction du bateau
             t0 = 1983 - 1006
             t0 = 977 ans
             Le bateau a donc été construit en l'an 977.

  d)
L'hypothèse est donc vérifiée : il s'agit bien d'un navire d'origine viking.

Posté par
122155
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 09:27

refais les applications numériques !.

Posté par
Nina1
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 09:39

comment est-ce vous avez trouvé ? pck moi je trouve =1,44.10-9s-1

Posté par
122155
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 10:24

non pour avoir t en seconde on doit exprimer en s-1.
mais pour avoir t en année directement on doit exprimer en an-1.c'est beaucoup plus rapide.
en tout cas si tu convertis tu trouveras les memes résultats.

Posté par
Nina1
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 10:38

Oke :=)

Posté par
122155
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 11:19

tu peux t'assurer qu'on obtient avec les deux méthodes les memes résultats.

Posté par
Nina1
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 12:14

Oui Oui c'est bon je retrouve la meme chose

Posté par
122155
re : Datation au Carbone 14 08-11-09 à 12:48

bien , parfait.

Posté par
brad1197
re : Datation au Carbone 14 12-06-16 à 12:23

Bonjour j ai moi même cet exercice mais je ne sais pas d ou sors le 1.244 si vous pourriez m aider se serait gentil



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