Test de Chimie, Physique de niveau Première

Lise&Olivier, Lise&Olivier

Description

Avec correction. Ie 3
Test en Chimie, Physique (2008) pour Première S

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Extrait

1 ère S 2

Devoir Surveillé3 -CORRIGE ~ CHIMIE ~

Exercice 1 : Fonctionnement d'un airbag

1. On a pV=nRT d’où  n 1 R p T V avec  

90 n 1 1,30. 10 5 ´ ,0. 10 % 3 1 4,65 mol   8,31 ´ 303

( 1 pt FL, 1pt calcul, 1 pt Données/CS) 2. Tableau d’avancement :

 

p= 1,30 bar = 1,30.10 5 Pa V= 90,0 L= 90,0.10 -3 m 3 T=30,0°C = 303 K R=8,31 uSI

Le 24 novembre 2008

8 pts

Etat du tè  (enme Avancement  sys mol)          2 NaN 3 (s)       | 2 Na (s)  3 N + 2 (g) EI 0 n 0 0 0 E en cours X n 0  3x 2x– 2x EF x max = 1,55 n 0 – 2x max = 0 2x max 3x max =4,65 D’après le tableau d’avancement : x max 1 3 564, 1 1, 55mol .

Or n 0 – 2x max = 0 d’oùn 0 = 2x1,55 = 3,10 mol Pour le fonctionnement de l’airbag, il faut 3,10 mol d’azoture de sodium.

( 2 pts tableau, 1pt calcul de n 0 )

3. On a m=n x M

avec n= 3,10 mol M=22,9 + 3x14,0 =64,9 g.mol -1 .

D’oùm=3,10 x 64,9= 201 g

Pour le fonctionnement de l’airbag, il faut 201 g d’azoture de sodium.

( 0,5 pt FL, 1pt calcul, 0,5 pt Données/CS)

~PHYSIQUE ~

Exercice 1 : Mouvement d'un objet

1. On a:

Avec L 5 L 7 = 2,4 cm = 2,4.10 -2 m         Ν= 20 ms = 20.10 -3 s

3 pts

v 2 1 L 1 L 3 2 Ν   2,4. 10 % 2 0 6m.s % 1 v 2 1 2 ´ 20. 10 % 3 1 , On a: v 1 L 5 L 7 Avec L 1 L 3 = 2,4 cm = 2,4.10 -2 m 6 2 Ν         Ν= 20 ms = 20.10 -3 s   % 2 6 1 2,4. 10 1 m.s 1 % v 2 ´ 20. 10 3 0,6 %  ATTENTION   : les vecteurs ne sont pasàl’échelle mais on peut choisir 1cmψ0,1 m.s -1 .

( 0,5 pt FL, 1 pt calcul/Données/CS)

2. On a sur un tour complet : 20 positions d’intervalles régulier soit d’intervalle Κ 1 20 2 ϑ 1 0,31rad Κ % Κ # 1 2 ´ 0,31 1 15 d.s w 1   soit i 2 Ν i 1 2 ´ 20. 10 3 ,5 ra -1 % ( 0,5 pt FL, 0,5 pt calcul, 0,5 pt raisonnement)

3. On a V=R.w, vé V=0,6rifions cette relation avec m.s -1 w=15.5 rad.s -1 V 1 0,6 1 3 % 2 1 D'où: w cm 3,8m 10.8, 5,15 . A la règle, on mesure D=7,5 cm d'oùR=7,5/2 = 3,75 cm. Les deux résultats sont donc cohérents et onàdonc bien vérifiéla relation entre V etw.

( 1 pt) 4. La périodeétant le temps mis pour parcourir un tour, on a T 1 2 ϑ 1 w 2 51, ϑ 5 1 0,4 s . ( 0,5 pt FL, 0,5 pt calcul)

5. Le vecteur vitesse de L n'est pas constant car il change sans arrêt de direction même s'il garde la même valeur du débutàla fin du mouvement. ( 1 pt)

Exercice 2 : pendule et forceélcertsotatique

1.

3 pts

(0,5 pt propreté, légende) 2. Les forces s’exerçant sur le système bille sont : la tension du fil T , le poids de la bille P et la force électrostatique exercée par q’ F .(0,5 pt) 3. On a P = mg = 0,2 N (car m= 20 g et g=9,81 N.kg -1 )(représentépar un vecteur vertical, descendant et de longueur 5 cm).(0,5 pt) 4. On a T = 0,23 N (représentépar un vecteur inclinéde 20°vers la gauche et vers le haut et de longueur 5,8 cm).(0,5 pt) 5. D’après le principe d’inertie, la billeé :tant immobile, on a T + P + F = 0 .(0,5 pt relation, 0,5 pt justification) ) 6. De la relation vectorielle précédente, en projetant, on obtient : P = T cosαet F = T sinαsoit F = 7,9.10 -2 N.(0,5 pt raisonnement, 0,5 FL, 0,5 Calcul) 7. Par construction graphique, on retrouve bien un vecteur horizontal orienté q vers q’ et de de longueur 2 cm.(0,5 pt) ' 8. La valeur F peut aussiêtre donnée par la relation F1 kq d 2 q oùd est la distance séparant q et q’. Donc Fd 2 ' ,5.1 9 C ; il y a attra q1 k q  0= 3 -  ction donc q et q’ sont de signe opposé: q = - 3,5.10 -9 C.(0,5 pt FL, 0,5 Calcul)