D'où sort l'énergie mécanique d'une Bombe?

[EspritTordu]

Bonjour,


D'où provient l'énergie mécanique d'une bombe classique et celle d'une bombe nucléaire s'il vous plaît ?


Merci.
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[Meumeul]

SAlut,
une bombe classique libere son energie via une reaction chimique alors que la bombe nucleaire libere son energie par reaction nucleaire (fission, fusion je sais pas si on en a fait...)

[tompouce]

pour une bombe classique je sais pas trop mais pour une bombe nucléaire je crois que c'est a cause de la réaction qui se produit et ca doit etre dû a l'annihilation de la matière (je crois qu'on dit comme ca ou un mot dans le genre)

ce qui produit un puissance énorme car l'énergie dégagé est avec la relation 1/2mc² avec m la masse annihiler et c la vitesse de la lumière pour te donner un ordre d'idée il me semble que pour les bombe au japon lors de la deuxième guerre mondiale il n'y a eu que 1 gramme de matière annihiler et on a vu les dégat mais en ce qui concerne une bombe classique je sais pas si ca marche sur le meme principe ou pas ???

[tompouce]

SAlut,
une bombe classique libere son energie via une reaction chimique alors que la bombe nucleaire libere son energie par reaction nucleaire (fission, fusion je sais pas si on en a fait...)

pour la bombe a fusion il n'y a pas eu d'essai mais il paraitrait que un projet et abouti mais il faut d'après ce que j'ai entendu déclenché d'abord une bombe a fission puis lancer la bombe H car il faut que la température augmente énormément mais vu qu'après une bombe a fission il reste plus grd chose je vois pas trop l'intéret de lancer une bombe a fusion car l'énergie produite est encore plus importante qu'une bombe a fission (mais avec le projet ITER ds le sud de la france il se pourrait qu'une bombe a fusion soit une perpective affaire a suivre )

[A voir en vidéo sur Futura]

[erik]

pour la bombe a fusion il n'y a pas eu d'essai

Si si, il s'agit des bombes à hydrogène, des essais ont eu lieu depuis des décennies.
Les arsenaux nucléaires des "grands" pays nucléaire sont constitué de bombes H

[invité576543]

Bonjour,

Les bombes "à fusion" (bombes H) existent depuis longtemps, et nombre d'entre elles ont explosé lors d'essais... Une bombe H contient en son sein une bombe "à fission", qui permet d'atteindre les conditions d'allumage de la partie fusion.

Pour revenir à la question initiale.

Les réactions, qu'elles soient nucléaires (fusion ou fission) ou chimiques, correspondent à des réorganisations des particules (particules composant le noyau, ou les électrons et les noyaux, respectivement) qui dégage de l'énergie sous forme de rayonnement et de vitesses des particules. Cela se transforme, suite aux chocs entre particules ou entre rayonnement et particules, en température élevée et en onde supersonique de pression (onde de choc).

L'énergie mécanique est principement cette onde de pression, et les mouvements mécaniques de l'air (aspiration par exemple) dus aux différences de température.

Cordialement,

[theo2059]

Bonjour,
quand on réalise une réaction nucléaire, il y a de l'énergie libérée due à la masse de produit plus petite que la masse de réactifs (E_libérée= (m_i-m_f)c²). Et c'est cette énergie qui égale à la somme de l'énergie cinétique des particules,énergie de rayonnement électromagnétique et énergie cinétique des mouvement des couches d'air?Et quelle sorte de rayonnement électromagnétique est émise? rayonnement gamma?les plus énergétique?et quand on parle de rayonnement alpha et béta ça n'a rien à voir avec le rayonnement électromagnétique?Il s'agit de rayonnement de particules (alpha:des noyaux d'hélium et béta: des électron(pour béta -) et des positron(pour bata +))

Et pour l'energie nucléaire ds les centrales électriques?Cette énergie(E_libérée= (m_i-m_f)c²) est transformée comment?

[EspritTordu]

Est-ce que cela veut dire que si la même bombe qui explose sur Terre explose dans le vide, l'énergie de la bombe serait moindre?

[invite9320230a]

Pour les centrales nucleaires, la chaleur que degage la reaction nucleaire (donc l'energie) est transmise a de l'eau qui va chauffer enormement (elle est maintenue sous pression pour rester liquide). Cette meme eau (le "circuit primaire", pour le petit nom) va chauffer a son tour une autre eau ("circuit secondaire"). La, il commence a y avoir des differences, soit un troisieme circuit d'eau (le tertiaire !!) soit pas, ce qui reste en commun c'est que la derniere eau chauffee va se vaporiser et actionner des turbines qui vont produire ton electricite!!

Si tu as deja vu des centrales, de l'exterieur on voit surtout de grosses cheminees avec un enorme nuage blanc qui s'en echappe, c'est ta vapeur d'eau. Mais n'aie crainte, cette vapeur n'est pas du tout radioactive, car elle n'a jamais ete en contact avec la partie radioactive du reacteur (car les differents circuits dont j'ai parle plus haut sont isoles et ne permettent que les echanges de chaleur, pas de matiere)

Voila j'espere avoir ete clair

[theo2059]

Mais ds les centrales nucléaires toute l'énergie n'est pas convertie en énergie thermique?il y a quand même du rayonnement électromagnétique?quelles sont les autres types d'énergie, s'il y en a?

[philou21]

Est-ce que cela veut dire que si la même bombe qui explose sur Terre explose dans le vide, l'énergie de la bombe serait moindre?

Oui, tout à fait. Une bombe qui explose dans le vide est assez inefficace. L’énergie mécanique ne sera alors due qu’a la matière de la bombe en expansion.

[invité576543]

Oui, tout à fait. Une bombe qui explose dans le vide est assez inefficace. L’énergie mécanique ne sera alors due qu’a la matière de la bombe en expansion.

Oui. Quantitativement l'énergie totale évacuée est la même. Mais une plus grande quantité restera sous forme de rayonnement, et la pression sera plus faible parce que distribuée sur un volume plus grand. L'atmosphère agit par son inertie, ce qui "accumule" la pression.

Cordialement,

[invité576543]

Bonjour,
quand on réalise une réaction nucléaire, il y a de l'énergie libérée due à la masse de produit plus petite que la masse de réactifs (E_libérée= (m_i-m_f)c²).

Cette présentation, très courante, est conceptuellement fausse. L'énergie n'est pas "due" au défaut de masse. Libérer de l'énergie sous forme électro-magnétique est toujours lié à une perte de masse, trivialement due à ce qu'on mesure avant et après n'est pas le même système (on oublie, sciemment, de prendre en compte dans la masse le rayonnement émis par exemple!).

L'énergie libérée est due à la différence d'énergie de liaison entre l'arrangement des particules constitutives des noyaux avant et après l'explosion. Ou des énergies de liaison des électrons entre les arrangements en molécules avant ou après l'explosion dans le cas de l'énergie chimique.

Et c'est cette énergie qui égale à la somme de l'énergie cinétique des particules,énergie de rayonnement électromagnétique et énergie cinétique des mouvement des couches d'air?

Oui

Et quelle sorte de rayonnement électromagnétique est émise? rayonnement gamma?les plus énergétique?

Un très large spectre en général, pas seulement gamma; X, UV lumineux aussi (ça ce voit!).

et quand on parle de rayonnement alpha et béta ça n'a rien à voir avec le rayonnement électromagnétique?Il s'agit de rayonnement de particules (alpha:des noyaux d'hélium et béta: des électron(pour béta -) et des positron(pour bata +))

correct. Mais ces notions de rayonnement alpha et béta sont en général évoquées pour les désintégrations spontanées. Dans le cas d'une explosion nucléaire, on a aussi des rayonnements de neutrons, et d'autres particules. Sans oublier les neutrinos, toujours émis même si leur part énergétique n'est pas grande.

Cordialement,

[EspritTordu]

Oui, tout à fait. Une bombe qui explose dans le vide est assez inefficace. L’énergie mécanique ne sera alors due qu’a la matière de la bombe en expansion.

J'aimerais que cela soit parfaitement clair dans mon esprit : sur terre (avec atmosphère) où dans le vide, le bilan de l'énergie est le même. C'est l'impact qui est différent n'est-ce pas ?

[philou21]

J'aimerais que cela soit parfaitement clair dans mon esprit : sur terre (avec atmosphère) où dans le vide, le bilan de l'énergie est le même. C'est l'impact qui est différent n'est-ce pas ?

Oui, c'est ça.

[EspritTordu]

La réponse de mmy à répondu à mon précédent message, je ne tape pas assez vite !

Un très large spectre en général, pas seulement gamma; X, UV lumineux aussi (ça ce voit!).

Je croyais que les désintégrations ne se faisaient qu'avec du gamma : le spectre des fréquence est bien large : qu'est-ce qui produit une telle diversité ?

[invité576543]

Je croyais que les désintégrations ne se faisaient qu'avec du gamma : le spectre des fréquence est bien large : qu'est-ce qui produit une telle diversité ?

La désintégration (en imaginant que l'on parle de fission) n'est pas un événement unique. Il y a toute une collection d'événements en cascade, chacun pouvant émettre quelque chose.

Ensuite, même si le rayonnement initial est gamma, il peut être absorbé très vite (par les molécules d'air ou des produits de l'explosion) ou induire des transformations chimiques, qui, ensuite, résultent dans des émissions de nouveaux photons à plus basse énergie.

Mais il me semble qu'il est correct de dire que les rayonnements strictement lié à des événements nucléaires ont des énergies dans la zone gamma du spectre.

Cordialement,

[invite06020107]

Pour déclencher une fusion , il faut tellement d'énergie que le détonateur de la bombe H était une bombe A ( pour permettre d'obtenir la température nécessaire ) !
l'Union Soviétique avait selon N. Khrouchtchev , mis au point une bombe H d'une puissance de 100 Megatonnes en 1961 et qu'il la possédait deux ans plus tard .
la plus puissante qui a explosée etait dotée d'une puissance de 57 MT ( soit 57 000 000 de tonnes de TNT ) lors d'un essai en nouvelle Zemble ( Arctique ) ..l'onde de choc fit 3 fois le tour de la terre ( 36h1/2 pour le premier tour ) ..ça pique quand meme
a+

[theo2059]

Merci pr la réponse mais il y encore un truc que je ne comprends pas:

Posté par theo2059
Bonjour,
quand on réalise une réaction nucléaire, il y a de l'énergie libérée due à la masse de produit plus petite que la masse de réactifs (Elibérée= (mi-mf)c2).

Cette présentation, très courante, est conceptuellement fausse.L'énergie n'est pas "due" au défaut de masse.

C'est ce qu'on apprend en terminal et c'est faux ce qu'on dit?!Ca me paraissait logique.

Libérer de l'énergie sous forme électro-magnétique est toujours lié à une perte de masse, trivialement due à ce qu'on mesure avant et après n'est pas le même système (on oublie, sciemment, de prendre en compte dans la masse le rayonnement émis par exemple!).

Tu veux dire que lorsqu'un corps émet une onde électromagnétique(un photon) sa masse diminue mais je pensait qu'un photon avait une masse nulle? ah non je pense que ça n'a rien àvoir comme le photon a une énergie il l'a pris du corps qui subit donc une perte de masse (équivalence masse-énergie) mais la perte de masse est tellement faible qu'on en tient jms compte?

L'énergie libérée est due à la différence d'énergie de liaison entre l'arrangement des particules constitutives des noyaux avant et après l'explosion. Ou des énergies de liaison des électrons entre les arrangements en molécules avant ou après l'explosion dans le cas de l'énergie chimique.

Par exemple pour une fission l'énergie de liaison des particules finale est plus petite que l'énergie de liaison des particules initiales?

[invité576543]

C'est ce qu'on apprend en terminal et c'est faux ce qu'on dit?!Ca me paraissait logique.

Ce n'est pas la seule chose que l'on apprend en Terminale et qui est soit une approximation, soit une perspective très partielle...

Tu veux dire que lorsqu'un corps émet une onde électromagnétique(un photon) sa masse diminue mais je pensait qu'un photon avait une masse nulle? ah non je pense que ça n'a rien àvoir comme le photon a une énergie il l'a pris du corps qui subit donc une perte de masse (équivalence masse-énergie) mais la perte de masse est tellement faible qu'on en tient jms compte?

C 'est ça. Même si un photon pris seul a une masse nulle, la masse n'étant pas additive en RR, le photon intervient dans la masse du système complet (corps qui émet + photon). Effectivement, dans les cas usuels (énergie chimique) la perte de masse est tellement faible qu'elle n'est pas mesurable (et donc on en tient pas compte). Ce n'est que dans le cas d'énergies très élevées, comme dans le cas d'une réaction nucléaire, que la perte de masse correspondant à l'énergie évacuée par les photons (ainsi que dans les vitesses des autres particules émises) est mesurable, et donc on en parle et on en tient compte...

Par exemple pour une fission l'énergie de liaison des particules finale est plus petite que l'énergie de liaison des particules initiales?

Tout à fait. (Le signe et la notion d'énergie de liaison est un peu subtil, mais l'idée de la phrase est correcte... Les particules finales sont plus fortement liées que les particules initiales, l'énergie de liaison est plus élevée en module dans les particules finales, mais l'énergie de liaison est négative, ce qui fait bien qu'elle est plus faible dans les particules finales, en cohérence avec le fait que de l'énergie est évacuée, et que l'énergie totale se conserve. Ouf!)

Cordialement,

[theo2059]

Merci
Mais à quoi correspond exctement l'énergie qui est défini par E_libérée= (m_i-m_f)c²? Qu'est ce que l'on néglige? Quelle sont les approximations?

Et c'est cette énergie qui égale à la somme de l'énergie cinétique des particules,énergie de rayonnement électromagnétique et énergie cinétique des mouvement des couches d'air?


réponse MMY
Oui

Cette énergie qui est égal à tout ça c'est la différence des énergies de liaison ou E_libérée= (m_i-m_f)c²?

[invité576543]

Merci
Mais à quoi correspond exctement l'énergie qui est défini par E_libérée= (m_i-m_f)c²? Qu'est ce que l'on néglige? Quelle sont les approximations?

Et c'est cette énergie qui égale à la somme de l'énergie cinétique des particules,énergie de rayonnement électromagnétique et énergie cinétique des mouvement des couches d'air?

Cette énergie qui est égal à tout ça c'est la différence des énergies de liaison ou E_libérée= (m_i-m_f)c²?

Oui. Maintenant, ce qu'on néglige, ça c'est une question bien compliquée. Pas grand chose quantitativement, la description étant très large! Déjà faudrait détailler... L'énergie sonore par exemple est dans le mouvements des couches d'air.

Cordialement,

[theo2059]

tu as répondu oui à quelle question Michel?

[invité576543]

tu as répondu oui à quelle question Michel?

La dernière.

Cdt,

Michel

[Narduccio]

Pour répondre simplement à la question de départ, les bombes chimiques ou nucléaires tirent leur énergie de l'échauffement important d'une certaine quantitée de matière. cette matière échaufée rapidemment va avoir tendance à se dilater pour se mettre dans les conditions physiques qui correspondent à sa température. C'est cette expansion qui est la source de l'énergie mécanique délivrée par une bombe qu'elle soit chimique ou nucléaire.

[theo2059]

Excuse Michel mais ds la dernière question il y a un "ou" donc tu peux pas répondre par oui:

Cette énergie qui est égal à tout ça c'est la différence des énergies de liaison ou Elibérée= (mi-mf)c2?

différence des énergies de liaison=l'énergie cinétique des particules+énergie de rayonnement électromagnétique +énergie cinétique des mouvement des couches d'air

ou

Elibérée= (mi-mf)c2= l'énergie cinétique des particules+énergie de rayonnement électromagnétique +énergie cinétique des mouvement des couches d'air

[invité576543]

Excuse Michel mais ds la dernière question il y a un "ou" donc tu peux pas répondre par oui:


différence des énergies de liaison=l'énergie cinétique des particules+énergie de rayonnement électromagnétique +énergie cinétique des mouvement des couches d'air

ou

Elibérée= (mi-mf)c2= l'énergie cinétique des particules+énergie de rayonnement électromagnétique +énergie cinétique des mouvement des couches d'air

Effectivement, ma réponse n'était pas claire.

Les deux. L'énergie libérée, c'est la différence des énergies de liaison, et c'est la différence de masse si on additionne les masses au repos (et en comptant 0 pour les photons).

Cordialement,