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OBJECTIF Déterminer la masse solaire transformée chaque seconde en énergie.
●Le Soleil, principalement constitué d'hydrogène, a une masse de 2 × 10³0 kg.
On estime qu'une fraction de 10 % de cette masse, située au cœur du Soleil,
peut subir la fusion nucléaire qui transforme l'hydrogène en hélium. Ainsi,
chaque seconde, 596 millions de tonnes de noyaux d'hélium sont formés
dans le cœur du Soleil.
1. a. La puissance rayonnée par le Soleil est P = 3,84 x 1026 W. Rappeler la
relation qui lie la puissance P à l'énergie & rayonnée par le Soleil pendant
la durée Δt.
b. En déduire la valeur de l'énergie rayonnée par le Soleil
en une seconde.
2. a. Rappeler la relation d'Einstein liant l'énergie rayonnée &
par le Soleil à la variation de masse Am du Soleil.
b. Calculer la variation de masse du Soleil en une seconde.
3. Calculer la masse d'hydrogène transformée chaque seconde
en hélium dans le Soleil.
4. En supposant que le Soleil «s'éteindra» lorsque tout l'hydrogène situé
en son cœur aura été consommé dans les réactions de fusion nucléaires,
donner une estimation de la durée de vie du Soleil.
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