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Datation au carbone 14 - FICHE PROFESSEUR

 

Réponses aux questions de l'activité


1) Le charbon est constitué de l'élément carbone : on peut réaliser la datation au C14.jpg.

 

2) Calcul de la population de C14.jpg dans l'échantillon de charbon :

exo_carbone1.jpg

(t1/2 doit être exprimé en s puisque l'activité A est le nombre moyen de désintégrations par seconde !)

 

3) Calcul de la population de C12.jpg :

Elle est égale au nombre d'atomes de carbone N (tous isotopes confondus) contenus dans l'échantillon car N14 est négligeable devant N. Donc on a :

exo_carbone2.jpg

4) Le rapport de populations est donc :

r =exo_carbone3.jpg

On a donc r = 0,13 x r0

 

5) La loi de décroissance radioactive nous donne :

exo_carbone5.jpg avec t en années

 

6) Pour faciliter la lecture graphique, on  trace la courbe représentant  exo_carbone6.jpg. On obtient :

exo_carbone_courbe2.jpg

 

7) Par lecture graphique, on trouve t = 16800 ans environ

 

8) Détermination par le calcul :

 exo_carbone7.jpg

9) Une incertitude de plusmoins.jpg40 ans sur la période conduit à un écart temporel de plusmoins.jpg 118 ans. On obtient alors l'encadrement suivant :

 

t = 16866plusmoins.jpg118 ans =>     16748 ans < t < 16984 ans

 

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