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Variation d'énergie

Posté par
TitanLasta
18-03-18 à 19:27

Bonjour tout le monde. Je bloque sur la derniere question de l'exercice ci-dessous. C'est la question 5. Pouvez-vous m'aider a y répondre. Merci de votre aide...

Le plutonium 240 se désintègre selon l'équation:
^{240}_{94}Pu\rightarrow ^{236}_{92}U+^{4}_{2}He


1. Quel est le type de radioactivité correspondant à cette réaction de désintégration ?
2. Défaut de masse.
a) Donnez l'expression littérale du défaut de masse \Deltam d'un noyau de symbole ^{A}_{Z}X et de masse mx.
b) Calculez le défaut de masse du noyau de plutonium Pu. L'exprimez en unité de masse atomique u.
3. Calculez en joule et en MeV l'énergie de liaison El du noyau de plutonium.
4. Déduisez en l'énergie de liaison par nucléon EI/A du noyau de plutonium. On donnera le résultat en Mev/nucléon ?
5. Bilan énergétique de la désintégration du plutonium.
a) Écrivez la formule littérale de la variation d'énergie \DeltaE de la réaction en fonction de mpu, mu et mHe, masses respectives des noyaux de plutonium, d'uranium et d'hélium.
b) Calculez en joule et en MeV cette énergie \DeltaE.

Posté par
odbugt1
re : Variation d'énergie 18-03-18 à 20:28

Bonjour,

Question 5a)
:
ΔE = Δm * c²
avec Δm = m(U) + m(He) - m(Pu)

Posté par
TitanLasta
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 12:54

Bonjour, j'ai dans mon livre une formule presque indentique. La voici:
La variation de masse \Delta m au cours de la réaction nucléaire est donnée par:
\Delta m(réaction)=m(produits)-m(reactifs)


La diminution de masse signifie que <0. L'énergie correspondante libérée est telle que:
E(réaction)=\left|\Delta m \right|.c^2

Doit-je utiliser celle que tu m'as donnée? Ou celle de mon cours ?

Posté par
odbugt1
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 13:55

En physique,  le terme de " variation " d'une grandeur implique la différence entre les valeurs de cette grandeur entre l'état final et l'état initial ( dans cet ordre là ).

Ici la "variation" de masse est donc bien la différence entre la masse des " produits " (U et He) et celle des "réactifs" ( Pu)  . A ne pas confondre avec la "perte" de masse parfois employée.
La masse des produits étant inférieure à celle des réactifs on a Δm<o et par suite :
ΔE = Δm * c² <0

On obtient donc ΔE <0 ce qui correspond à une énergie cédée par les réactifs au milieu extérieur.

Ce milieu extérieur reçoit une énergie -ΔE = - Δm*c² = |Δm|c² >0

Il n'y a donc pas d'incompatibilité entre ce que j'ai écrit et ce qu'indique ton cours.
Dans un cas il s'agit d'énergie cédée par les réactifs au milieu extérieur tandis que dans l'autre c'est de l'énergie reçue par le milieu extérieur provenant des réactifs.

Posté par
TitanLasta
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 14:17

Je trouve pour la 5.b)
\Delta E= 8,964.10^{-13} J
\Delta E=5,6025 MeV

Merci.

Posté par
odbugt1
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 14:35

Peut être ....
J'ai la flemme d'aller rechercher sur internet les masses des noyaux concernés.
Mais peut être sont elles dans ton énoncé ?

Posté par
TitanLasta
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 15:22

Effectivement les données sont dans l'énoncé. J'ai oublier de les mettre. Je pense avoir bon avec les formules ci-dessus. Merci

Posté par
odbugt1
re : Variation d'énergie 19-03-18 à 15:36

Parfait !



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