موضوع امتحان بكالوريا 2013 في العلوم الفيزيائية مع الحل – شعبة علوم تجريبية

📝 امتحان شهادة البكالوريا — العلوم الفيزيائية — 2013 — شعبة علوم تجريبية

المدة: 3 ساعات • المعامل: 6 • الشعبة: علوم تجريبية

📌 التمرين الأول (06 نقاط)

التحولات النووية:

الجزء أ: اليورانيوم 238 (²³⁸U) يتحول إلى الثوريوم 234 (²³⁴Th) بإصدار جسيم ألفا (α).

1) اكتب معادلة التناقص الإشعاعي موضحا النواة المتولدة.
2) احسب الطاقة المحررة خلال هذا التحول بوحدة MeV.
البيانات: كتلة ²³⁸U = 238.05079 u، كتلة ²³⁴Th = 234.04360 u، كتلة α = 4.00260 u، 1u = 931.5 MeV/c².

الجزء ب: ثابت النشاط الإشعاعي λ = 4.88×10⁻¹⁸ s⁻¹.
1) احسب عمر النصف t₁₂ لليورانيوم 238 (بالسنوات).
2) احسب النشاط الإشعاعي لعينة كتلتها 1 g من ²³⁸U. NA = 6.02×10²³ mol⁻¹.

✅ الحل النموذجي

🔹 حل التمرين الأول (06 نقاط)

الجزء أ:

1) معادلة التناقص الإشعاعي:
²³⁸U → ²³⁴Th + ⁴α + Q

2) الطاقة المحررة:
Δm = m(U) – [m(Th) + m(α)] = 238.05079 – (234.04360 + 4.00260) = 0.00459 u
Q = 0.00459 × 931.5 ≈ 4.27 MeV

الجزء ب:

1) عمر النصف:
t₁₂ = ln2/λ = 0.693/(4.88×10⁻¹⁸) = 1.42×10¹⁷ s
t₁₂ = 1.42×10¹⁷ / (365×24×3600) ≈ 4.5×10⁹ سنوات

2) النشاط الإشعاعي:
N = (1/238)×6.02×10²³ = 2.53×10²¹ نواة
A = λN = (4.88×10⁻¹⁸)×(2.53×10²¹) = 1.23×10⁴ Bq

© 2026 dz-onec.com