re ,

L'équation de départ est donnée juste , vous devez seulement la compléter avec les neutrons manquant qui sont produits dans la fission .

En fin de Q2  , vous écrivez une équation totalement fausse  : elle n'est pas équilibrée en protons  :  92 à gauche  ,  76  à droite !
Non seulement le nombre de nucléons se conserve dans la fission  , mais aussi les nombres respectifs de protons et de neutrons .

Q3   : oui , vous avez toutes les données , l'énergie libérée dans la fission provient du bilan sur les énergies de liaisons ;  la somme des énergies de liaison est différente entre les 2 membres de la réaction donnée .  La différence , c'est ce qui sera parti en  énergie libérée  .
Attention , parfois vos indices neutron ne sont pas écrits correctement dans les réactions , source potentielle d'erreurs ...

Oui , c'est l'équation donnée au départ à laquelle il fallait ajouter les 2 neutrons manquants  .

Q3  :  à vous ...

3)

On a: E=∆m.c²
E=[(m_Sr+m_Xe+m_n)-(m_U+m_n].c²

Je suis sur la bonne voie?

Non , pas un calcul en masse ,  on ne vous donne pas les masses précises  pour effectuer les calculs corrects  ,
mais un bilan plus direct ( et , c'est vrai , plus difficile à assimiler ... ) par les énergies de liaison , objet du petit tableau de données .

Revoyez votre cours ( ou la fiche du site ) à énergie de liaison , défauts de masse .

Dans l'exercice ,on ne parle pas d'energie de liaison.
Quel bilan plus direct ?

Et c'est quoi le tableau explicité que l'on vous donne associé à la question Q3  ?

Ok , y a un tableau qui permet de déterminer l'énergie de liaison des différents nucléides.
Mais de quel bilan parlez vous?

Le bilan en énergie de liaison entre les réactifs ( premier membre )  et les produits ( second membre ) va montrer un déséquilibre .  La part du déséquilibre sera la partie manquante qui est parti en énergie cinétique , celle qui permet d'être récupérée  par le réacteur nucléaire .

C'est la réponse à la question qui demande l'énergie libérée .

Du côté des réactifs

Ea_U=7,4 MeV/nucléon E_U=7,4×235
E_U=1739 MeV

Du côté des produits

Ea_Sr=8,4 MeV/nucléon
E_Sr=8,4×94=789,6 MeV

Ea_Xe=8,2 MeV/nucléon
E_Xe=8,2×140=1148 MeV

La différence étant l'énergie libérée : E_l=(1148+789-1739)=198,6 MeV

Parfait   !  A se rappeler , une fission 235U  produit environ 200 MeV  .

Il y a des subtilités dans les signes , étant donné que l'énergie de liaison, c'est quelque chose  qui manque . Mais, ici , peu importe . On sait que la fission dégage de l'énergie ,
environ 200 MeV  par fission , point  .   Vous continuez ...

Dans ce genre de réaction, on ne prend pas en compte la masse des neutrons

Je ne sais pas comment faire pour la Q4

Pour être lié  , il faut être au moins 2  !!!   les neutrons sont tout seuls ...

Q4  -  Puissance électrique  :  900 Mw
Passer en puissance thermique nécessaire : plus élevée  à cause du rendement de Carnot

Vous avez une puissance globale en  W  .
Vous passez  les  MeV  de une fission  en  joules .

Et là , vous devez vous retrouver en terrain connu  .

Comment passer en puissance thermique ?

Par le rendement de 30%  qui vous est donné .
Puissance thermique  =  puissance nucléaire .

Donc puissance thermique =900 MW

Et le rendement   ?

Enoncé bien lu  :  la puissance électrique est de 900 MW    ;  Elle n'est que de 30%  la puissance thermique  =  puissance nucléaire   qui est donc  de  .......   MW  thermique .

Déjà dit  : la puissance thermique nécessaire est plus élevée que la puissance électrique produite à cause du rendement de Carnot (  qui n'est pas très bon dans les centrales nucléaires ) .

On a:

Oui , continuez quand vous avez corrigé ...
Donc  4a  , nombre de fissions par seconde   ?

Je ne vois pas comment je peux trouver

Quelle est l"énergie  produite par le réacteur en 1 s  ?  Réponse en J  .
Quelle est l'énergie produite par  1 fission  ?  Réponse en  J  .

On a calculé  3000 MW  nucléaire ...

Et après  ?  Maintenant , vous allez au bout de l'exercice seul . On discutera à la fin .  

oui ,   fissions par seconde .     Après ?

Pour faire fonctionner cette centrale pendant une année , il faudrait :

E=(3.10⁹)×(366×24×60×60)
E=9,48672.10¹⁶J

Je ne vois pas comment la masse

Une fission , c'est  un atome 235U  de consommé   selon la transformation donnée au départ  .

Oui mais quelle est la masse d'un atome d'uranium ?

Môle ,  masse molaire  , Avogadro ....

Quelle est la masse d'une mole de  235U    ?

m=n×M
m=1×235=235g

arrondi comme l'énoncé  , oui   ; En fait  : 235.0439199  g

1  - se mettre d'accord sur la période  238U  , mal recopiée à mon avis dans l'énoncé car c'est  4.5   10⁹  ans .  A vérifier  .

Dans l'exo , c'est écrit 4,5.10 , et moi je voulais rectifier en mettant 4,5.10⁶ mais bon , je me suis trompé.

2 -  Nbre d' atomes   dans  15  g  de  238U .[\quote]

N=m/A × Na
N=15/238 ×6,02.10²³
N=3,794117647.10²² atomes

[quote]
3 -  Nbre d'atomes dans  150 mg   de  206Pb  .

N'=m'/A' × Na
N'=0,15/206 × 6,02.10²³
N'=4,383495146.10²⁰ atomes

4 -  Donc ,  nombre d'atomes de 238U   à t(0)

On a : N'=N₀-N
=> N₀=N'+N
=> N₀=3,837952598.10²² noyaux

[quote]
5 _ Appliquer la décroissance sur 238U  de t(0)  à aujourd'hui .

N=N₀e^-t
=> N/N₀=e^-t
=> ln(N/N₀)=-t
=> t=[ln(N₀/N)]/ln 2 ×T
A.N

t=[ln(3,837952598.10²²/3,794117647.10²²)]/ln 2 ×(4,5.10⁹)

t=74576155,4 ans

Désolé je me suis trompé de topic.

En prenant une table précise , celle ci par exemple :


A  235U  , vous trouverez la masse molaire de 235.043928 g dernière colonne .

Cette série de chiffres   " 235.043928  "  est aussi , par définition des définitions ...,
la masse d'un atome 235U  exprimée  en  " u  "

***Raccourci url ajouté***

D'accord .

Pour alimenter cette centrale pendant une année ,il faut une énergie de 9,48762.10¹⁶ J qui correspond à 2,9646.10²⁷ fussions par seconde

Donc une masse de M=235,0439199×2,9646.10²⁷×1,66.10^-27
M=1156,71 Kg

Oui , masse de  235U  à exprimer en tonne , demande l'énoncé .
(   attention  ,  kg   avec un petit k  ).

D'accord

M=1,157 t

Merci pour tout