Sujet manip-radio LYON 2011

 

1) Le phénomène de la radioactivité.

1.1) En deux lignes, décrire le phénomène de la radioactivité.
1.2) Rappeler les lois de Soddy lors d’une désintégration nucléaire.
1.3) La masse des produits est-elle toujours égale à celle des réactifs ?

2) Echantillon radioactif.  On dispose d’un flacon dans lequel du thorium a été introduit.

2.1) Quels sont les éléments chimiques présents dans le flacon au bout de quelques années ?

2.2) A quoi correspond la particule alpha ?
2.3) Ecrire l’équation de désintégration
a du thorium.

2.4) Un second flacon (flacon 2) dans lequel on a fait le vide est relié au flacon précédent. Ainsi on récupère dans le flacon 2 un seul élément radioactif : le radon (Rn).

 

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2flacons2 dans sujets concours Manip radio 2011

 
Pourquoi peut-on considérer qu’on ne récupère qu’un seul élément ?

 

3) Loi de décroissance radioactive.
Le flacon 2 contenant du radon est placé dans l’appareil qui compte les particules alpha émises. L’appareil est réglé pour compter le nombre N de particules alpha émis pendant 5 secondes, ceci toutes les 30 s.

t(s)

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

N

1203

819

594

390

269

193

131

75

40

26

11

1

 

3.1) Quelles sont les désintégrations qui ont lieu pendant les 5 s de comptage ?

On ne demande pas les équations.
3.2) Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont justes, justifier les réponses.
a) N correspond au nombre de noyaux restants.
b) N correspond au nombre de noyaux de radon désintégrés.
c) N correspond à deux fois le nombre de noyaux de radon désintégrés.
d) N est proportionnel au nombre de noyaux de radon restants..

3.3) Tracer la courbe N(t).
a) Quelle est la fonction mathématique correspondant à ce type de courbe ?
b) Définir et déterminer à partir de la courbe, le temps de demi-vie du radon.

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