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Datation des grottes de Lascaux

Posté par
rourou03
10-11-10 à 19:55

Bonjour, je bloque sur un exercice, l'énoncé étant très long je vais essayer de faire court.
On me demande de calculer l'activité en Becquerel d'un gramme de charbon de bois (1,7 désintégrations par minute et par gramme de matière)et celle d'un gramme de bois vivant (13,6 désintégrations par mminute et par gramme de bois).(on me donne la demi-vie du carbone 14=> 5570 ans)

Dois-je utiliser la formule A(t)= xN(t) avec N(t) pour le charbon de bois 1,7 et pour le bois vivant 13,6?

En calculant je trouve 3,0.10-12...

Je trouve des activités de 6,6.10-12 Bq et 5,3.10-11 Bq...
Bref tout cela m'a l'air faux mais du coup je suis perdue et je ne sais pas quoi faire.. merci de votre aide

Posté par
J-P
re : Datation des grottes de Lascaux 10-11-10 à 20:06

1 Becquerel est équivalent à "1 désintégration par seconde"

Donc:

1,7 désintégrations par minute et par gramme de matière
= 1,7/60 = 0,028 désintégration par seconde et par gramme de matière
Soit une activité de 0,028 Bq par un gramme de charbon de bois (au moment considéré).
---
Calcule pour 1 gr de bois vivant ...

Sauf distraction.  

Posté par
rourou03
re : Datation des grottes de Lascaux 10-11-10 à 20:36

en fait, il n'y avait aucune formule particulière à utiliser... il fallait simplement réflechir hum merci =)
Je trouve 0,226Bq pour un gramme de bois vivant.
J'ai une remarque concernant les chiffres significatifs, ici ça ne rime à pas grand chose de les respecter, parce que dans 1,7/60 il n'y a que deux chiffres significatifs, mais alors le résulat ne ressemble plus à grand chose. Mais est ce que c'est correct d'en garder trois??

Posté par
rourou03
re : Datation des grottes de Lascaux 10-11-10 à 20:55

Ah oui, on me demande aussi de calculer l'âge du charbon de bois, j'ai bien la formule qui donne t mais j'ai besoin de l'activité initiale, mais elle n'est pas donnée! Comment faire?

Posté par
J-P
re : Datation des grottes de Lascaux 11-11-10 à 20:10

L'activité initiale est la même que celle d'un bois vivant actuellement.

Posté par
rourou03
re : Datation des grottes de Lascaux 11-11-10 à 20:11

ah bon? Donc l'activité initiale d'un radioélement mort correspond à l'activité du radioélement vivant? cest correct de dire ça?

Posté par
J-P
re : Datation des grottes de Lascaux 12-11-10 à 13:03

Oui, c'est d'ailleurs sur ce principe que la datation au carbone 14 est basée.

Va voir sur ce lien:
  

Posté par
rourou03
re : Datation des grottes de Lascaux 13-11-10 à 22:16

merci =)

On me demande de calculer 5 et je trouve environ 40 000 ans, et je dois le comparer au millions d'années nécessaire à la formation du pétrole, donc c'est largement inférieur.
Ensuite (et cest là que je bloque), on me demande l'activité d'une source radioactive au carbone 14 au bout d'une durée de 5 en fonction de A0. Je suis partie de la formule A(t)=AOx exp -t/ mais je ne sais pas du coup quel valeur utiliser pour t. Merci de m'aider ! =)

Posté par
J-P
re : Datation des grottes de Lascaux 14-11-10 à 10:23

Si Tau est la durée de demi vie de l'élément radioactif, on n'a certainement pas l'expression que tu as écrite soit A(t) = Ao.e^(-t/Tau)

Soit tu utilises A(t) = Ao.(1/2)^(t/tau) (Qu'on n'enseigne presque jamais , on se demande bien pourquoi)

Soit tu utilise A(t) = Ao.e^(-Lambda * t)

Avec Lambda = ln(2)/Tau
-----
Méthode 1)
A(t) = Ao.(1/2)^(t/tau)
A(5 tau) = Ao.(1/2)^(5.tau/tau) = Ao.(1/2)^5 = Ao/(2^5) = Ao/32
Et si Ao = 0,028 Bq, alors A(5 tau) = 0,028/32 = 8,9.10^-4 Bq

Méthode 2
A(t) = Ao.e^(-Lambda * t)
Lambda = ln(2)/tau = ln(2)/5570 = 1,244.10^-4 an^-1

A(t) = Ao.e^(-Lambda * t)
A(t) = Ao.e^(-1,244.10^-4 * t) avec t en années.
5 tau = 5 * 5570 = 27850 ans
A(27850 ans) = Ao.e^(-1,244.10^-4 * 27850)
A(27850 ans) = 0,0313 Ao
Et si Ao = 0,028 Bq, alors A(27850 ans) = 0,028 * 0,0313 = 8,8.10^-4 Bq

La différence entre les résultat des 2 méthodes s'explique par les erreurs d'arrondi en cours des calculs.
-----
Commence par vérifier la valeur de la durée de demi vie du carbone 14, la valeur que tu donnes n'est pas celle qu'on trouve habituellement. (c'est plutôt 5750 années au lieu de 5570 années)

Sauf distraction.  

Posté par
rourou03
re : Datation des grottes de Lascaux 14-11-10 à 21:32

J'ai bien 5570 années pour t 1/2 dans l'énoncé. Par contre je ne comprend pas bien pourquoi lambda= ln(2)/tau  et ensuite lambda= ln(2)/5570 est ce que tau= t 1/2 ??? Mon résultat de 5tau= 40 000 ans est faux? En fait je ne vois pas le lien entre tau et t 1/2 :s

Posté par
meindi
re : Datation des grottes de Lascaux 15-11-10 à 00:18

Bonjour,
Pouvez vous m'expliquer s'il vous plait la partie :

Soit tu utilises A(t) = Ao.(1/2)^(t/tau) (Qu'on n'enseigne presque jamais , on se demande bien pourquoi)

Merci

Posté par
J-P
re : Datation des grottes de Lascaux 15-11-10 à 13:32

C'est toi qui utilise la notation 4$ \tau sans l'avoir défini.

Qu'est ce que 4$ \tau ?

Si 4$ \tau est la durée de demi vie de l'élément radioactif ma réponse du 14-11-10 à 10:23 est à prendre en considération.

Si 4$ \tau est différent alors, il faut dire ce que c'est, soit par exemple 4$ \frac{1}{\lambda}, soit autre chose ???



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