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Le 06/11/2017 Devoir n°2 (1h) - Calculatrice autorisée Page : 1 / 4 I.

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(1)

03/11/2017 DV2_2017_2018.doc 1/4

NOM : ... Prénom : ... Classe : 2 nde 3

Le 06/11/2017 Devoir n°2 (1h) - Calculatrice autorisée Page : 1 / 4

I. Spectroscopie (6 points + Bonus 1 point)

 Dans l’album « Tintin et l’étoile mystérieuse» d’Hergé, un bolide vient de passer près de la Terre. Hyppolyte Calys, le directeur de l’observatoire, montre un document à Tintin : il s’agit d’un spectre obtenu lors de l’observation du bolide par le spectroscope.

 Dans le spectre apparaissent principalement 5 raies colorées (représentées par les traits verticaux noirs sur le schéma ci-dessous). D’autres raies, faiblement contrastées ne peuvent être détectées précisément. Une règle graduée permet de repérer les raies.

1) Indiquer si le spectre représenté est continu ou discontinu. Justifier.

...…

...…

2) Indiquer si le spectre représenté est d’émission ou d’absorption. Justifier.

...…

...…

3) A quelle grandeur correspondent les valeurs notées sur la règle. Quelle en est l’unité ?

...…

...…

4) Indiquer le domaine de la lumière visible sur le spectre ci-dessus.

5) Le tableau ci-dessous indique les principales raies de quelques éléments. Déduisez-en la présence de deux éléments que vous identifierez dans la lumière émise par le bolide.

Hydrogène Cadmium Sodium Hélium Fer

410; 434; 486; 656 468 ; 509 ; 644 589 414 ; 447 404 ; 430 ; 451 ; 605

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

6) Bonus (2  0,5 point) : « Je suis Tintin mais je ne suis pas Tintin. Qui suis-je ? » - 2 réponses possibles à justifier.

...…

...…

...…

(2)

03/11/2017 DV2_2017_2018.doc 2/4

II. Qui a raison ? « L’affreux » Jojo ou la « belle » Gigi ? (10 points)

 Jojo est en séance de TP. Afin d’étudier la 3 ème loi de Snell-Descartes sur la réfraction de la lumière, il utilise le dispositif suivant (lampe avec demi- cylindre sur plateau tournant).

1) Jojo est un peu perdu. Annoter le schéma ci-dessous:

2) Définir par une phrase le phénomène de réfraction :

...…

...…

3) Donner la formule qui permet de calculer l’indice de réfraction n puis indiquer les unités éventuelles de chaque grandeur ainsi que leur signification.

n =

...…

...…

...…

4) Rappeler la 3 ème loi de Snell-Descartes sur les angles. En cas d’oubli, demander l’aide du professeur.

...…

Aide 5) Jojo a réalisé les mesures suivantes mais n’a pas complété son tableau. Calculer sin(i 1 ) et sin(i 2 ) pour lui.

i 1 (degrés) 0 20 40 60 70

i 2 (degrés) 0 13 25 35,5 39

sin (i 1 )

sin (i 2 )

i 1

I i 2

rayon ...……

angle ...…………..

…...………….

...

...

angle ...………..

rayon ...…………..

Milieu transparent n°1 d’indice n 1

Milieu transparent n°2 d’indice n 2

point ...………

(3)

03/11/2017 DV2_2017_2018.doc 3/4

6) Problème : Le demi-cylindre contient un liquide incolore et transparent. Jojo pense qu’il s’agit d’eau et son binôme Gigi pense qu’il s’agit de glycérol. Qui a raison ? Détailler votre raisonnement.

Une feuille de papier millimétré est à votre disposition mais son utilisation n’est pas obligatoire pour répondre au problème. Vous pouvez aussi utiliser la dernière ligne du tableau précédent.

Données : n(air) = 1,00 ; n(eau) = 1,33 ; n(glycérol) = 1,50.

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

...…

O

O

(4)

03/11/2017 DV2_2017_2018.doc 4/4

Action de l’acide nitrique Métal cuivre

...

...

oxyde de cuivre CuO ...

L’élément cuivre

Chauffage

Action de la soude (hydroxyde de sodium) Action de l’acide

sulfurique

Action du

...

III. L’élément cuivre (4 points)

1) Décrire la réaction du cuivre métal par l’acide nitrique HNO 3 . Faire des schémas légendés. Que devient le métal cuivre après cette réaction ?

2) Compléter le cycle de l’élément cuivre vu lors du TP.

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