Composition Physique · 2ème Trimestre 3ème Année Secondaire Sujet N°: 81

U+ n→ Sr+ Xe+ yn x .عرف تفاعل الانشطار النووي وما هو املقصود بنترون بطيء؟ بتطبيق قانوني الإنحفا ظ حدد قيمتي كل منx وy. أ- أحسب الطاقة املحررة من إنشطار نواة واحدة من اليورانيوم235 بال(MeV) ثم ب(joule) . ب- على أي شكل تظهر الطاق ة املحررة من هذا التفاعل؟ II. يعمل مفاعل نووي من نوعPWR ذات النترونات البطيئة لتوليد الطاقة الكهربائية باليورانيوم املخصب بنسبة p= 3,5% (أي من بين1000 نواة من اليورانيوم توجد35 نواة من اليورانيوم235 .) تعطى عدد انويةU املوجودة في كتلةm من أنوية اليورانيوم املخصب بنسبة p :بالعالقةN U = m.NA M( U 235 )+(1 p−1)M( U 238 ) أحسب الطاقة املحررة الناتجة عن انشطار كتلة قدرهاm= 30tonnes من اليورانيوم املخصب بنسبةp= 3,5% (نعتبر أن التحول السابق هو التحول الوحيد الذي يحدث داخل املفاعل .)النووي أحسبr مردود هذا املفاعل النووي إذا علمت أنه يستهلك خالل سنة كتلة قدرهاm= 30tonnes من اليورانيوم املخصب بنسبةp= 3,5% تعطى استطاعة هذا املفاعلPe= 1000MW . III . إن الانوية الناتجة عن الانشطار النووي تكون مشعة ولها نصف عمر كبير مما يجعلها تشكل خطرا، بعد حدوث كارثة فوكوشيما (انفجار مفاعالت نووية لتوليد الطاقة باليابان سنة2011 ) تحرر السيزيوم134 و137 .إن أنوية السيزيومCS مشعة وتشعβ− . أ- أعط تركيب نواة السيز يوم134 ب- أكتب معادلة التفكك ثم إستنتج رمز النواة البنتX Z A :من بين الانوية التالية( Xe ، CS ، Ba ) . من4 :الأستاذ مك ي يونس ملعرفة زمن نصف العمرt1/2 للسيزيوم134 نحسب كل من عدد الانوية املشعةN0 عند اللحظةt = 0 وعدد الانوية املتبقية N (t) في لحظات مختلفة ثم نحسب النسبة N (t) N0 ونرسم املنحنى البياني ln N (t) N0 = f(t) املوضح في الشكل01 أ- أعط عبارة التناقص الاشعاعي. ب - باستعمال العالقة البيانية والعبارة السابقة أوجد قيمةλ ثابت النشاط الاشعاعي وقيمةt1/2 .زمن نصف العمر ج- يزول الخطر الذي تسببه الاشعاعات الناتج عن انوية السيزيوم134 عندما تتفكك بنسبة90% .بعد أي مدة يزول الخطر؟

التمرين:الثاني

I. نترك جسم صلب(S) كتلتهm= 200g بدون سرعة ابتدائية في النقطةA من مستوي مائل بزاويةα= 30° بالنسبة للمستوي الافقي الشكل . مسار مركز العطالةG للجسم (S) .مستقيم وموازي لخط امليل الأكبر للمستوي املائل لتحديدaG تسارع مركز عطالة(S) تجريبيا قمنا بتسجيل بعض املواضع ملركز العطالةG للجسم(S)

على الجزءAB

خالل فواصل زمنية متعاقبة ومتساوية حيثτ= 40 ms . تحصلنا على الوثيقة الشكل03املمثلة بالسلم الحقيقي. مبدأ الأزمنة يوافق املوضعG0 الذي نعتبره مبدأ للفواصل أحسبv1 ، v2 ، v3وv4 سرعة مركز عطالة الجسم(S) عند اللحظاتt1 ، t2 ، t3وt4 . أحسب قيمة التسارعa3 عند اللحظةt3 . نريد تحديد عبارة التسارع النظريath . بفرض أن الاحتكاكات مهملة على طول املسار املائلAB : أ- .عرف املرجع العطالي ب- ماهي القوى املطبقة على الجسم(S) ثم مثلها على الشكل ج - أعط نص القانون الثاني لنيوتن د- بتطبيق القانون الثاني لنيوتن على مركز عطالة الجسم(S) أوجد عبارة التسارع النظريath .ثم أحسب قيمته ه- قارن بين التسارعينa3 وath علل الفرق بينهما ثم أحسب شدة.املقدار املتسبب في ذلك I. يصل الجسم(S) إلى النقطةB بسرعةvB= 2,88Km/hفيواصل حركته على مستوي أفقي أملس BC . بتطبيق القانون الثاني لنيوتن على مركز عطالة الجسم(S) .أثبت أن الحركة مستقيمة منتظمة II. عند النقطةCد يغا ر الجسم(S) املسار املستقيمBC . ليسقط في النقطةD على سطح الارض بإهمال كل تأثيرات الهواء على الجسم(S) نعتبر أن النقطةC مبدأ الفواصل ولحظة مغادرة الجسم(S) .مبدأ لألزمنة بتطبيق القانون الثاني لنيوتن حدد طبيعة حركة الجسم(S) وفق املحورينCx⃗, Cy⃗ ثم أوجد املعادلتين الزمنيتين للحركة x= f(t) وy= f(t) . من4 0. 5 t(ans) 0. 2 lnቆN(t) N0