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Corrigé 2000 :Fission de l’uranium 235

Détails: Catégorie : Physique atomique

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1. Définitions et exemples

La fission est la partition d'un noyau lourd en noyaux légers :

Exemple : $_{92}^{235}U+_{0}^{1}N\rightarrow _{38}^{94}Sr+_{54}^{140}Xe+2_{0}^{1}n$

La fusion est une réaction nucléaire au cours de laquelle deux ou plusieurs noyaux légers s'unissent pour former un noyau lourd

Exemple : $_{1}^{2}H+_{1}^{3}H\rightarrow _{2}^{4}He+_{0}^{1}n$

2. Equation nucléaire :

$_{92}^{235}U+_{0}^{1}N\rightarrow _{38}^{94}Sr+_{54}^{140}Xe+2_{0}^{1}n$

2.1. Energie libérée : $\Delta E=\sum E_{s}-\sum E_{1}$

$\Delta E=\left( 8,4\times 94+8,2\times 140-7,4\times 235\right) \Longrightarrow$

$\Delta E=198,6MeV$ ou $3,18.10^{-11}J$

22.a. Nombre de fission par seconde.

la puissance totale $P=900\times \frac{100}{30}$ $\Longrightarrow P=3.10^{9}W$

$n=\frac{P}{W}\Longrightarrow n=9,38.10^{19}\seconde$

b. masse d'uranium

$m_{U}=235\times 1,67.19^{-27}=3,92.19^{-25}Kg$

$m_{T}=m_{U}\times n\times t\Longrightarrow$

$m_{T}=3,92.19^{-25}\times 9,38.10^{19}\times 3600\times 24\times 365$

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