3) 1kg d'uranium produit autant d'énergie que 25 000 000 kg de charbon

Poids de charbon nécessaire  (8.10*10^-10)*(25000000)=2.03*10-2kg de charbon
EXPERIENCE
Nous avons fait une experience le 18 Janvier pour mettre en evidence l'efficacité du nucléaire par rapport aux énergie fossiles (charbon, petrole...).
Nous avons utilisé un rechaud à gaz de 3000W et nous avons mesuré le temps qu'il faut pour faire évaporer 0.5L d'eau.


Matériel:
  • Rechaud à gaz de 3000W
  • Casserole
  • Fiole gaugé de 0.5L
  • Chronomètre
  • Thermomètre
Résultats: On a mis 28.5min pour faire évaporer 0.5L d'eau avec un rechaud de 3000W.

T=28.5min=28*60+30=1710s

Energie utilisé= 1710*3000=5.13*10^6 J


Calcul de l'efficacité de l'Uranium par rapport au Charbon

Données:
  • 1150 t de combustible (uranium) utilisé en 2006 par les réacteurs Francais
  • Production Nationale d'énergie= 485 TWH
  • 1kg d'Uranium produit autant d'énergie que 25 000 000 de Kg de Charbon

  1. Quel est l'énergie produit par 1kg d'uranium ?
  2. Combien de kg d'uranium aurait-il fallu pour faire évaporer nos 500mL d'eau ?
  3. Combien de kg de charbon pour la même experience ?
  4. Combien de tonnes de charbon la France aurait utilisé pour couvrir ses besoins en énergie ?
1)En un an il y a: 24*365.25= 8.77*10^3 Heures
Donc T=8.77*10^3 Heures
Alors P=485*10^12*8.77*10^3=4.25*10^18W d'énergie en 2006

1150t d'uranium pour pouvoir produire 4.25*10^18W en 2006

Pour 1kg  alors   (4.25*10^18)/(1150*10^3)=3.70*10^12 W

Donc un kilogramme d'uranium produit 3.70*10^12W
2) Nous avons utilisé 5.13*10^6 J pour faire bouillir 0.5L d'eau sur un temps de 1710 s.
1kg d'uranium produit sur 1710s        3.70*10^12*1710=6.33*10^15 J

Poids d'uranium necessaire (5.13*10^6)/(6.33*10^15)= 8.10*10^-10kg d'uranium
Cette experience nous a permis de montrer l'efficacité du nucléaire par rapport au charbon.
4) Poids de charbon à utiliser

1150*25000000=2.88*10^10 tonnes de charbon
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