.CHIMIE (8pts)
EXERCICE
1
- Quelle masse d’acide nitrique HNO3 faut-il mélanger à l’eau pure pour obtenir 1L de solution S1 de concentration C 1 =10-2 mol.L-1 ?
- On obtient 1L d’une solution S2 par dissolution de 960 mL de chlorure d’hydrogène HCl dans l’eau pure.
- l’équation bilan de la réaction.
- Quel est le pH de la solution si dans les conditions de l’expérience le volume molaire des gaz est de 24L ?
- On prépare 100mL d’une solution S3 en mélangeant 40mL de S1 et 60mL de S2 .quel est le pH de S3 ?
EXERCICE
2
On
considère les trois solutions suivantes :
-Solution
S1 d’hydroxyde
de sodium NaOH de concentration C1=8
10-3
mol.L-1
-Solution
S2
de dihydroxyde de calcium Ca(OH)2
de concentration C2=2.10-3
mol.L-1
--Solution
S3
de chlorure de sodium NaCl de concentration C3=10-3
mol.L-1
1)
Calculer le pH de chacune des solutions S1, S2 et
S3.
2)
on obtient une solution A en mélangeant un volume V1=50mL
de la solution S1, un volume
V2
=100mL de la solution S2 et un volume V0=100mL
d’eau.
- Calculer les concentrations des espèces chimiques présentes dans la solution A.
- En déduire le pHA de la solution A.
- Dans la solution A, on ajoute 0.2g d’hydroxyde de sodium en pastilles et on obtient une solution A’. calculer la nouvelle concentration des ions Na+ dans la solution A’.
3)
on obtient une solution une solution B en mélangeant V1=50mL
de la solution S1, V2=100mL de la solution S2
et V3=100mL de la solution S3.
a) Calculer les concentrations molaires des espèces chimiques
présentes dans la solution B.
b) En déduire le pHB de la solution B.
PHYSIQUE (12 pts)
EXERCICE
1
Un
mobile ponctuel M a un mouvement rectiligne qui se décompose en
trois phases. :
A :
partant sans vitesse initiale, il effectue pendant 10s, un mouvement
uniformément accéléré d’accélération a1=1m.s-1.
B :
le mobile évolue alors, pendant 5s, d’un mouvement uniforme.
C :
sa vitesse diminue de façon uniformément variée de sorte qu’il
s’arrête après un parcours de 100m dans cette phase de freinage.
- Calculer la vitesse moyenne de ce mouvement (distance totale parcourue par la durée totale du parcours)
- On prend comme origine des dates l’instant où le mobile démarre et comme origine des abscisses la position initiale du mobile.
- Déterminer les expressions de l’accélération ax , de la vitesse Vx et de l’abscisse x en fonction du temps t.
- Représenter les variations de V x en fonction du temps t.
Echelle :
Temps en abscisse : 1cm pour 5s ; Vx en
ordonnée : 1cm pour 2m.s-1.
EXERCICE2
1)
Une automobile roule sur une route droite à la vitesse constante de
108km.h-1.soudain le conducteur perçoit à 150m devant
lui un panneau de limitation de² vitesse à 60km.h-1. Le
conducteur actionne le frein et atteint le panneau avec la vitesse de
45km.h-1.
a) Donner les caractéristiques (sens et intensité) du vecteur
accélération supposé constant de l’automobile durant la phase de
ralentissement.
b) Calculer le temps mis par le conducteur pour atteindre le panneau
à partir du début de freinage.
2)
Quelles devraient être l’accélération algébrique de
l’automobile et la durée du freinage pour que le conducteur
atteigne le panneau à la vitesse de 60 km.h-1 ?
3)
En réalité, le conducteur commence par freiner 0,8s après avoir vu
le panneau. Il impose à son automobile l’accélération calculée
au 1/a).
A quelle vitesse arrive t-il au niveau du panneau ? Est-il en
infraction ?
- Le conducteur maintient constante après le panneau la vitesse précédemment calculée. A cette vitesse, il doit négocier un virage de rayon R=150m.
Déterminer les caractéristiques (sens et intensité) du vecteur
accélération pendant le virage.
Calculer la durée du virage si on l’assimile à un quart de
cercle.
EXERCICE3
Une bille assimilable à un point matériel B, de masse m, est reliée
par deux fils de masse négligeable à deux points A et C d’un axe
(∆).
On note AB=BC=l et AC=a.
- bille B tourne à la vitesse angulaire ω constante autour de l’axe (∆).les fils restent constamment tendus.
Calculer les tensions des fils en fonction de ω.
- Montrer que le fils BC n’est tendu qu’à partir d’une certaine valeur ω0 de la vitesse angulaire.
Application numérique : m=0,6kg ; l=0,7m ;
a=1m ;g=9 ,8 m.s-2 ; ω=8,0 rad .s-1puis
4,0 rad.s-1
( ∆) z
A
B.
C
ω
z’
