Page 44 - cahiers de sciences physiques 4ème Maths - 3ème Trimestre

IV- Bilan d'énergie

1- Cas des réactions nucléaires spontanées
Si la réaction se produit avec perte de masse, le milieu extérieur reçoit de l'énergie (généralement sous forme
d'énergie cinétique des particules émises).
Dans le cas d'une émission α par exemple: A X A 4 Y + He
−
4
−
Z Z 2 2

L’énergie fournie au milieu extérieur est: 888888888888888888888888888

Exemple:
-
60
60
0
La désintégration β du cobalt 60 : Co Ni + e
1 −
28
27
Masses des particules :
-4
m( Co ) = 59,9190u; m( Ni ) = 59,9154u; m( e ) = 5,49.10 u.
0
60
60
1 −
28
27
∆ m = m( Ni ) + m( e ) - m( Co ) => m =………………………………………………………………………………………
∆
0
60
60
1 −
28
27
……………………………………………………………………………………………

On remarquera que m∆ <0. La masse du système diminue et le système fournit de l'énergie au milieu
extérieur. Cette énergie s'écrit: E = | m∆ |.c
2
=> E = ........................................................................
.....................................................................................................................................................................................................................
.....................................

2. Cas des réactions de fission
Nous traiterons ce paragraphe sur un exemple, la fission de l'uranium 235.

235
1 n + U Sr + Xe + …..
94
140
...
0 92 54
( n)
Masses des particules :
m( U ) =234,9935u; m( Sr ) = 93,8945u; m n =1,0087u et m( Xe )=139,8920u
140
235
94
...
54
92
∆ m = ……………………………………………………………………
88888888888888888888888888
88888888888888888888888888
88888888888888888888888888
88888888888888888888888888
∆
On remarquera que m <0. La masse du système diminue et le système fournit de l'énergie au milieu extérieur.
Cette énergie s'écrit: E = | m∆ |.c =>
2
E = .....................................................................
................................................................................................................................................................................................

3. Cas des réactions de fusion
Ce paragraphe sera lui aussi traité à l'aide d'un exemple.
Soit
3
3 He + He 4 He +
2 2 2
Déterminer k :…………………………………..
3
4
Masses des particules: m( He ) = 3,0149u; m( He ) = 4,0015u; m p = 1,0073u.
2
2
∆ m = ……………………………………………………………………
88888888888888888888888888
88888888888888888888888888

On remarquera que m∆ <0. La masse du système diminue et le système fournit de l'énergie au milieu
extérieur. Cette énergie s'écrit: E = | m∆ |.c
2
E = .......................................................................................
88888888888888888888888888

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