DM enseignement scientifique

Sujet du devoir

Bonjour j'ai un Dm en enseignement scientifiques voici le sujet:

Document 1 : Les centrales électriques

Une centrale électrique est une usine qui produit de l’énergie électrique. Il en existe plusieurs sortes : des centrales thermiques à combustibles fossiles, les centrales thermiques à combustibles nucléaires, les centrales hydrauliques.... Toutes sont basées sur le même principe : faire tourner une turbine couplée à un alternateur qui fabrique de l’électricité.

La différence de fonctionnement se situe au niveau de la production d’énergie mécanique lors de l’entraînement de la turbine. Dans les centrales hydrauliques, l’eau des barrages actionne la turbine. Dans les centrales thermiques classiques, un combustible fossile est brûlé pour transformer de l’eau en vapeur, produisant de l’énergie thermique pour entraîner la turbine. Dans les centrales thermiques nucléaires, les noyaux d’uranium remplacent le combustible fossile. En se scindant, ces gros noyaux libèrent de l’énergie nucléaire, qui sera utilisée pour produire de la vapeur d’eau laquelle peut activer la turbine.

Une des réactions nucléaires se déroulant dans le réacteur est la suivante : 92235U + 01n =3894Sr + 54140Xe +2 01n

Document 2 : Les applications de la radioactivité, quels déchets ?

Toute activité humaine produit des déchets. L'utilisation des propriétés de la radioactivité dans de nombreux secteurs engendre chaque année des déchets radioactifs. Ces déchets émettent de la radioactivité et présentent des risques pour l'homme et l'environnement. Ces déchets proviennent pour l'essentiel des centrales nucléaires, des usines de traitement des combustibles usés ainsi que des autres installations nucléaires civiles et militaires qui se sont développées au cours des dernières décennies. On compte également plus de 1000 petits producteurs qui contribuent aussi, à un degré moindre, à la production de déchets radioactifs : laboratoires de recherche, hôpitaux, industries... Les déchets radioactifs sont variés. Leurs caractéristiques diffèrent d'un déchet à l'autre : nature physique et chimique, niveau et type de radioactivité, durée de vie …

Questions :

1. D’après la réaction nucléaire donnée dans le document 1, citer 2 déchets nucléaires. En existe-t-il d’autres ?

2. Comment évolue le nombre d’éléments radioactifs présent dans un échantillon au cours du temps ?

3. Déterminer le temps de demi-vie du Strontium 94.

4. Un échantillon de matière contient un million d’atomes de Strontium 94. Combien en restera-t-il au bout de 3 demi-vies ? Vérifier graphiquement le résultat.

5. On étudie un échantillon de matière contenant du strontium

   1. Combien de temps faudra-t-il attendre pour que 80 % des atomes de Strontium 94 se soient désintégrés ?

   2. Le nombre d’atomes de Strontium 94 sera-t-il nul un jour ?

6. Que peut-on dire de la durée de vie de certains déchets radioactifs ?

7. Citer au moins deux difficultés auxquelles fait face l’humanité concernant le stockage des déchets radioactifs.

Où j'en suis dans mon devoir

J'ai du mal avec certaines questions mais voilà où j'en suis pour l'instant, j'ai mis remarques en ialique

1) Le strontium (Sr) et le xenon (Xe) je suppsose. Je ne sais pas trop si il y en a d'autre ni ce que veut dire le petit n dans la réction nucléaire.

2) Le nombre d’éléments radioactifs présent dans un échantillon diminue au cours du temps puisque les noyaux vont se désintégrer. c'est ce que j'ai supposé

3) Le temps de demi-vie du Strontium 94 est de 30 ans. Pour cette question il fallait regarder sur un graphique indiquant l'évolution du nombre de noyau de strontium 94 en fonction du temps. Je ne l'ai pas mis mais je suis plutôt sure de la réponse.

4) Au bout de 3 demi-vies soit 90 ans, il restera un peu plus de 100 000 atome de strontium soit environ 120 000 atomes.

5)a) Il faut attendre 70 ans pour que 80 % des atomes de Strontium 94 se soient désintégrés.

b) Oui Le nombre d’atomes de Strontium 94 sera nul un jour.

Alors là je n'en sais rien justment. Sur le graphique le temps s'arrête à 110 ans et le nombre d'atome est encore à environ 90 000 mais j'ai cherché sur internet et je n'ai pas trouvé d'élément ne se désintégrant pas complètement donc j'ai dis oui.

6) Certains déchets radiocatifs auront une durée de vie extremement longue pour certains plusieurs millions d’années. C'est la seule remarque que j'ai pu trouver si ma réponse à la question 5 est oui.

7) L’humanité fait face à de nombreux problèmes quand au stockage des déchets nucléaires comme par exemple le manque de place et la difficulté à protéger les hommes de leur caractère dangereux.

Si vous pouviez m'aider ce serait super! merci :)