Re-bonsoir,

Pour la 1ère question, il suffit d'appliquer la conservation du numéro atomique ( je crois que ça porte ce nom là, désolé ça remonte à quelques années déjà et j'ai oublié certaines choses), en gros la somme de tous les nombres de nucléons à gauche du signe égal doit être égale à la somme des nucléons à droite du signe égal et idem pour les numéros atomiques.

Ici: 92 + n= A + 87 +3*1      et 235 + 0 = Z + 35 + 3*0

Bon la résolution de ces 2 équations ne devraient pas poser de problème. Ensuite pour justifier où tu l'as trouvé dans le tableau périodique des éléments il faut que tu utilises le numéro atomique que tu auras trouvé pour cet élément et que tu donne la structure du nuage électronique : 1s²2s².... et ainsi tu pourras justifier la ligne et la colonne de cet élément dans le tableau périodique. Tu as du voir un exemple identique dans ton cours normalement.

3)a) Je n'ai pas compris le 3,0 GW.6  que vient faire ici le 6?

Sinon une puissance (comme dans ton topic précédent) c'est une énergie sur un temps donc on sait que la réaction de fission libère 3,0 GJ/s, il suffit de savoir combien de secondes font une année en prenant compte qu'une année vaut 365 jours dans cet énoncé.

P=E/t  <=> E=P*t

b) Un simple produit en croix.

c) A ton avis où est passé le reste de la puissance? N'oublie pas qu'une centrale nucléaire est constitué d'un circuit primaire (coeur du réacteur) qui échange de la chaleur avec un circuit secondaire qui fait tourner la turbine qui entraîne l'alternateur afin de créer de l'électricité. Et que toutes ces pièces sont des pièces mécaniques réelles et pas parfaites. Bon je pense t'avoir largement aidé dans cette question

Bon pour la question 4, on verra quand tu y seras, le temps que je me replonges quelques minutes dans mes anciens cours poussiéreux mais tu as surement des idées de comment procéder.

Voici le peu que j'ai réussi à faire

1.   92        1      146     87          1
       U  +     n =     La +     Br + 3      n
     235       0      57       35         0

92 +0 = A + 35 + 3*0
Z= 57

235+1 = A + 87 + 3
A = 146

*Pour trouver le symbole chimique qui lui correspond dans le tableau, il suffit de lire son nombre de charge 57 et le chercher dans le tableau et on trouve 57La.

3. E = P x t
     = 3*/10^9 * 31563 * 10^3
     = 9.4608*41^12 J

Alors je pense qu'on ne s'est pas compris pour la question 1°: A et Z sont les deux inconnues dont on cherche à connaitre la valeur pour savoir quel élément est présent du côté des produits.

La somme des numéros atomiques (en haut à gauche) du côté gauche du signe égal doit être égale à la somme des numéros atomiques du côté droits. Dans ta réponse on a 92U +1n = 146La +87Br+3n     ce qui veut dire qu'il y a 93 nucléons à gauche et 236 nucléons du côté droit.

La réponse: On a un deux équations à une inconnue donc:

235+1=A+87+3*1            ici on ne s'occupe que du nombre de nucléons (en haut à gauche du symbole des éléments) On isole A
A+90=236
A=236-90
A=146

L'élément chimique X a donc 146 nucléons.

92+0=Z+35+0        ici on ne s'occupe que du nombre de protons (en bas à gauche du symbole des éléments) On isole Z
Z+35=92
Z=92-35
Z=57  

Bon c'est à peu près ce que tu as trouvé mais il y a quelques erreurs comme par exemple dans ton premier post de l'énoncé, tu as marqué ⁹²₂₃₅U    c'est impossible car cela voudrait dire qu'il y a 235 protons et 92 nucléons or les nucléons est la somme des protons et des neutrons. C'est 235 en haut et 92 en bas.

Sinon tu as inversé A et Z dans tes calculs, le A est dans l'équation avec le nombre de nucléons alors que le Z est dans l'équation avec les protons.

3)a) Je n'ai pas vérifié le calcul mais il faut faire:

E= 3.10⁹ *(365*24*3600)
E=9,46.10¹⁶J

3)b) Il faut faire un produit en croix (déterminer x ici):

3,9.1025 kg ----> 3,2.10-11 J
x kg        ----> 9,46.10¹⁶ J

La question 3)c) te bloque ?

Euh oui j'ai inversé dans l'énoncé 235 et 92 mais mes calculs sont bons?

Oui oui tes calculs sont bons. J'ai trouvé le même résultat et je doute que l'on aie fait tous les deux les mêmes erreurs sur une question de ce type. Tu as réussi à faire le reste ou ça bloque toujours?

Bonjour, je n'arrive pas à faire le produit en croix sur ma calculatrice je trouve un résultat bizarre

Bonjour,

   Je viens de regarder brièvement l'énoncé

Merci mais ma calculatrice donnait ERREUR ... Pour la suite vous pouvez m'aider svp?

Les 2.0 GW ont été utilisé?

???

Oula, visiblement je n'ai pas vu ta réponse qui date de déjà longtemps. Ils ont été utilisé dans quoi ? L'énergie n'a pas disparu et n'a pas été transmise pour fournir l'énergie électrique.

Je dirais que les 2,0 GW "manquants" ont été perdu en frottement dans la partie où la vapeur fait tourner la turbine qui entraîne un alternateur (qui va créer l'électricité). Etant donné qu'une centrale nucléaire est composé de 3 circuits (fermés):

- le circuit primaire, c'est le circuit où la chaleur est produite par la coeur du réacteur
- le circuit secondaire, où la vapeur à l'état liquide se vaporise dans l'échangeur (échangeant la chaleur du primaire au secondaire) et qui va faire tourner la turbine.
- le circuit de refroidissement, qui permet de refroidir la vapeur du circuit secondaire après être passé par la turbine.

Je pense qu'il y a une perte d'énergie dans ces différents échangeurs car l'énergie n'est pas totalement transféré à l'autre circuit.

Merci et pour la 4
4. Le noyau de brome 87 , obtenu à l'issue de la réaction de fission étudiée, est radioactif. Sa demi-vie
est d'environ une minute.
a) Sur dix millions de noyaux de brome 87, combien en resterait-il au bout de deux minutes ?
b) Sur dix millions de noyaux de brome 87, combien en resterait-il au bout de vint minutes ?
Peut-on en conclure que si on arrête la centrale, au bout d'une heure, tous les déchets radioactifs produits par la centrale auront pratiquement disparu ?

Je suis désolé, je n'ai pas trop le temps de t'aider ce soir alors je vais te donner la relation donnée par wikipedia et je vérifierai plus tard ou demain tes réponses:

Citation :
En physique nucléaire, la demi-vie, appelée parfois période radioactive, pour un isotope radioactif, est la durée au cours de laquelle son activité radioactive décroît de moitié pour un mode de désintégration donné. Le terme demi-vie ne signifie pas que l'activité d'un isotope radioactif est nulle au bout d'un temps égal à 2 demi-vies, puisque l'activité est alors réduite seulement à 25 % de l'activité initiale (voir le tableau de décroissance de l'activité). En réalité, l'activité A vaut, après n demi-vies,
, si bien que l'activité n'est jamais mathématiquement nulle.

Ok merci, je les appliques et je les postes

Bonjour je tiens à signaleur une erreur,
Pour la question 3)b/ m = 3,9.10^-25 kg

4/ a) 2 500 000
b) 250 000

Je suis d'accord pour la a) mais pas pour la b.

Une autre façon de faire mais qui revient au même est de partir de la loi de désintégration radioactive:



Le problème c'est que l'on ne connait pas , il va falloir le calculer, pour ça on va partir du fait qu'à t=t_1/2
(t_1/2 est le temps de demie vie) on a :





On se débarrasse de l'exponentielle en prenant le logarithme népérien de chaque côté de l'égalité:



On sait que: et que et encore que ln(1)=0

Donc:



On peut donc maintenant calculer car on connait t_1/2.

Une fois que est trouvé, il suffit de le remplacer dans l'équation de départ et de remplacer t par le temps auquel on cherche à connaitre le nombre de noyaux restants à cette durée.

Tu peux soit mettre tous les temps en secondes ou alors les laisser en min mais ne t'amuses pas à calculer en prenant t_1/2 en secondes et après dans la formule générale prendre t en minutes. Il faut de la cohérence dans les unités et dans ce que l'on fait.

Merci mais la deuxième formule semble difficile ..

Peut-on en conclure que si on arrête la centrale, au bout d'une heure, tous les déchets radioactifs produits par la centrale auront pratiquement disparu ?

Que dois-je répondre pour cette question ??

Pour la deuxième méthode, il ne faut pas s'arrêter sur le détail des mathématiques, ce sont des notions de bases du logarithme, les calculs ne sont pas difficiles si on connait les trois expressions sur les ln que j'ai précisé au milieu. Mais tu fais ton choix ^^

On peut dire qu'il n'y a quasiment plus de Brome au bout d'une heure mais je ne pense pas que ça soit les seuls produits de fissions qui sont dans le réacteur et leur période de demie vie n'est pas forcément d'une minute (regardes simplement celle de l'uranium). Donc pour moi non il reste toujours des produits radioactifs au bout d'une heure.

Merci mais retournons à la question
3/b) svp, pouvez recalculer x pour moi svp

x= 3,9.10^-25 * 9,46.10^16 / 3,2.10^-11

Je n'arrive pas à afficher ce résultat sur ma calculatrice.

Comme je t'avais dit précédemment, il faut faire un produit en croix:

3,9.10^-25 kg ----> 3,2.10^-11 J
x kg        ----> 9,46.10¹⁶ J

Si un atome d'Uranium ayant une masse de 3,9.10^-25 kg émet une quantité d'énergie de 3,2.10^-11 J alors on peut trouver la masse d'Uranium qu'il faut pour produire 9,46.10¹⁶ J qui, si je me souviens bien, est l'énergie créée par une centrale en une année.

On calcule x:

Il faut donc 1 153 kg d'Uranium pour produire l'énergie que la centrale fournie en un an.

Si c'est le produit en croix qui te gêne, je te fais un schéma comme on a du te faire au collège:

Sur la première flèche tu multiplies les deux grandeurs et sur la deuxième flèche tu divises ces deux grandeurs par celle vers laquelle pointe la flèche. La dernière flèche signifie simplement que tout ce calcul est égal à ce que pointe cette flèche.

Bonsoir

Je up un vieux topic, afin d'apporter quelques précisions à cet exercice dans lequel j'ai moi-même rencontré quelques difficultés.

Cela concerne la question 3)c) :