Page 1 sur 1

Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : sam. 6 nov. 2010 19:33
par Joshua
Bonsoir tout le monde,
j'ai fais un exercice de physique et j'aimerai que vous me dites si ce que j'ai mis est correct :
L'ordre de grandeur du volume du noyau de l'atome d'hydrogène est V= 10^-44m3 , et masse = 10^-27kg
L'ordre de grandeur de la masse volumique d'un noyau est de 10^17 kg.m3
a. Si on pouvait supprimer l'espace vide contenu dans la matière et coller ainsi les noyaux les uns contre les autres, quel serait l'ordre de grandeur de la massse volumi que de la matière obtenu ?
Ma réponse :

Pour savoir la masse volumique des noyaux que pourrait contenir l’atome il faut :
La masse du noyau = 10^-27 kg
Le volume du noyau = 10^-44 m^3
On sait que le volume du noyau est 10^15 fois plus petit que l’atome donc : 10^-44x10^-15 = 10^-59
10^-29 correspond au volume de noyau que l’atome pourrait contenir.
Maintenant pour calculer la masse volumique : p = m/v
m= 10^-27
v= 10^-59
10^-27/10^-59 = 10^32
La masse volumique de la matière obtenue est de 10^32 kg.m -3 donc l’ordre de grandeur est 10^32 kg.m-3 .

Si c'est faux ne me dites pas l'erreur mettez moi juste sur la piste .
Merci de vos réponses

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : sam. 6 nov. 2010 21:23
par SoS(15)
Bonsoir Joshua,

Vous avez écrit: On sait que le volume du noyau est 10^15 fois plus petit que l’atome donc : 10^-44x10^-15 = 10^-59
10^-29 correspond au volume de noyau que l’atome pourrait contenir.
Je pense que vous avez voulu calculer le volume occupé par un atome (avec le vide), qui est donc 10^15 fois plus grand que celui du noyau donc 10^-44x10^+15, je vous laisse calculer.
Ensuite il faudrait en déduire le nombre de noyaux que l'on pourrait mettre dans ce volume et calculer la masse volumique.

N'hésitez pas à nous recontacter.

Sos (15)

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : sam. 6 nov. 2010 23:38
par Joshua
Le volume de l'atome est égal à : 10^-44x10^15 = 10^-29 m^3
Donc dans l'atome on peut mettre un volume de 10^-29 m 3 de noyau, mais pour en déduire le nombre, je ne vois pas comment il faut faire, j'avais pensé à 10^-29/10^-44 = 10^15 mais ça me semble peu probable...

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 10:00
par SoS(15)
Bonjour Joshua,

Votre raisonnement est correct, on peut mettre 10^15 noyaux collés les uns aux autres dans le volume occupé par un atome (en considérant le vide).
Il ne vous reste plus qu'à calculer la masse volumique, en comptabilisant la masse totale de ces 10^15 noyaux et en divisant par le volume occupé par un atome.
Vous pourrez comparer ce résultat à la masse volumique obtenue en divisant la masse du noyau par le volume de l'atome.

Vous allez obtenir un résultat que vous aviez mentionné dans votre premier message:
L'ordre de grandeur du volume du noyau de l'atome d'hydrogène est V= 10^-44m3 , et masse = 10^-27kg
L'ordre de grandeur de la masse volumique d'un noyau est de 10^17 kg.m3 (attention la masse volumique est en kg.m-3).
J'avoue que votre énoncé n'était pas très clair: les valeurs ci-dessus font-t-elles partie de l'énoncé de l'exercice ou sont-elles données par vous?

N'hésitez pas à nous recontacter.

Sos(15)

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 18:47
par Joshua
Il y avait d'autre question mais je les ai faite. J'ai trouvé pour cette question :
10^15 noyau dans l'atome (vide)
Masse volumique d'un noyau : 10^17 kg.m-3
Nombre de noyau x masse volumique d'un noyau = 10^15x10^17 =10^32
La masse volumique de tout les noyaux est de 10^32 kg.m-3 .
Est-ce bon comme ça ?

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 19:20
par SoS(15)
Bonsoir Joshua,

Pourquoi multipliez-vous le nombre de noyaux contenus dans le volume occupé par un atome d'hydrogène (notons-le Vat par exemple) si on supprime le vide, par la masse volumique d'un noyau (qui occupe un volume Vnoyau) :
Joshua a écrit :Nombre de noyau x masse volumique d'un noyau = 10^15x10^17 =10^32
????

Ne vaudrait-il mieux pas calculer la masse (Mtot par exemple) de cet ensemble de noyaux puis diviser par le volume occupé par un atome (d'hydrogène) Vat ...

A bientôt

Sos(15)

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 19:42
par Joshua
Vous me proposez cela pour calculer la masse volumique de l'ensemble de noyau donc si je comprend d'utiliser la formule de la masse volumique c'est à dire p = m/v ou m est la masse de l'ensemble des noyaux et v le volume de l'atome. Je viens de faire le calcule et j'ai obtenu 10^32 kg.m-3 cela revient au même, non?

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 20:47
par SoS(15)
Bonsoir,

Je ne trouve pas le même résultat que vous. Etes-vous sûr d'avoir diviser par le volume de l'atome et non par le volume du noyau ? Comme je n'ai pas le détail de votre calcul, je ne peux pas en être certain.

N'hésitez pas à nous recontacter.

Sos (15).

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 20:57
par Joshua
ah oui vous avez raison donc j'ai fais : masse d'un noyau= 10^-27 kg, masse de l'ensemble des noyaux 10^-27x10^15 = 10^-12 kg
Volume d'un noyau = 10^-44 m3, volume de l'atome = 10^-44x10^15 = 10^-29 m3
donc p = 10^-12/10^-29 = 10^17 kg.m-3
en effet ce ne sont pas le même résultat, mais je comprends pas pourquoi on ne peut pas multiplier le nombre de noyau que l'on peut compacter (10^15) par la masse volumique d'un noyau.

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 21:37
par Joshua
Oui c'est vrai que j'avais calculé le volume du noyau donc voilà mon calcul maintenant : p = m/v ou m= masse de l’ensemble des noyaux = 10^-27x10^15=10^-12kg , et v = volume du noyau x l’ensemble des noyaux = 10^-44x 10^15= 10^-29 m3 donc p= 10^-12/ 10^-29 = 10^17 kg.m-3
L’ordre de grandeur de l’ensemble de noyau est 10^17.
Mais aussi 10^17 est la masse volumique d'un noyau donc je pense que j'ai fais une erreur ?

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : dim. 7 nov. 2010 22:50
par SoS(17)
Non, c'est la bonne valeur.
La masse volumique ne dépend pas du nombre, elle ne dépend que de la matière (qu'il y ait une goutte d'eau ou mille ou... la masse volumique de l'eau sera toujours la même soit 1 kg/L).

Re: Masse volumique du noyau d'un atome

Posté : lun. 8 nov. 2010 12:20
par Joshua
Ah d'accord, je vous remercie de votre aide précieuse .