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Devoir Maison : fusion nucléaire

Posté par
arthurloco
02-01-17 à 16:33

Bonjour à tous, j'aurais besoin d'aide pour un exercice sur la fusion nucléaire s'il vous plaît.

Énoncé:

La réaction de fusion envisagée a pour équation: 2-1H + 3-1H ---> 4-2HE + 1-0n. Elle permet de libérer une grande quantité d'énergie en toute sécurité et avec très peu de combustible. La fusion de moins d'un kilogramme de deutérium et de tritium par jour engendrerait l'énergie thermique nécessaire à la production d'environ 1014J d'énergie électrique en continu en un jour.

Données utiles:
Deutérium (2-1H)= 3,34358*10^-27 Kg
Atome ( 2-1H)= 2,0 g/mol
Tritium ( 3-1H)= 5,00736*10^-27 Kg
Atome (3-1H)= 3,0 g/mol
Hélium (4-2He)= 6,64466*10^-27 Kg
Atome (4-2He)= 4,0 g/mol
Neutron (1-0n)= 1,67493*10^-27 Kg
Atome carbone= 12-6C= 12 g/mol

c= 299 792 458 m/s
NA= 6,02*10^23 mol

La combustion complète d'une mole de carbone fournit une énergie égale à 240 Kj.

Questions:

1) Que signifie la notation (3-1H) ?
2)
a) Calculer l'énergie libérée par la fusion d'un noyau de deutérium et d'un noyau de tritium.
b) Calculer l'énergie libérée lors de la formation d'un kilogramme d'hélium par cette réaction de fusion.
c) En déduire la masse de charbon, assimilé à du carbone pur, dont la combustion complète fournirait la même énergie.
3) On considère 1Kg de "combustible" (deutérium+tritium) contenant autant d'atomes de deutérium que de tritium.
a) Déterminer l'énergie qui serait libérée par la fusion de cet ensemble de noyaux de deutérium.
b) Une centrale électrique fonctionnant avec ce "combustible" aurait un rendement de 30.
4) Pourquoi dit-on que l'énergie nucléaire est de l'énergie concentrée?
J'ai un problème c'est que nous avons vu très rapidement ce chapitre, et par conséquent je ne comprend absolument rien.
Voilà, merci d'avance aux personnes qui vont m'aider !

***Titre complété***



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