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République du Sénégal
Un Peuple-Un But-Une Foi
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Ministère de l’Education nationale
INSPECTION D’ACADEMIE DE THIES
CELLULE DE SCIENCES PHYSIQUES Année scolaire : 2018-2019 Classe : 2°S Lycée Jules Sagna Durée : 04 heures
COMPOSITION DE SCIENCES PHYSIQUES (2
ndSEMESTRE)
Exercice 1 : Formule d’un composé (04 points)
1-Un composé organique, de formule CxHyOz, renferme en masse : 64% de carbone, 13,5%
d’hydrogène et 22,5% de dioxygène. Sa masse molaire est de 74g. mol-1. 1.1 Trouver les entiers naturels x, y, z. (01, 5 pts)
1.2 En déduire la formule brute du composé. (0, 5 pt) 1.3 Ecrire les formules développées possibles. (01, 5 pts)
2-Un hydrocarbure renferme en masse 85% de carbone. Déterminer la formule brute qui convient sachant que la densité de vapeur de la substance est 2,4 ? (0, 5 pts)
Exercice 2 : Formule d’un composé (04 points)
Un composé organique gazeux A, a pour formule CxHy où x et y sont des nombres entiers.
1- On réalise la combustion complète d’une masse m = 1g de compos A, en présence d un excès de dioxygène. a réaction produit m1 = 1,64g d’eau.
Ecrire l’équation-bilan de la réaction de combustion. (01 pt)
2- L’échantillon A, de masse 1g, occupe un volume v = 545 mL dans les conditions de l’expérience où le volume molaire est Vm = 24 L.mol-1. Quelle est la masse molaire du compose A ? On suppose que le gaz se comporte comme un gaz parfait. (01pt) 3- Déduire des résultats précédents la formule brute du compose A.( 01 pt)
4- Quel volume minimal de dioxygène (mesure dans les conditions où le volume molaire Vm = 24 L. mol-1) faut-il mettre en œuvre pour réaliser la combustion complète de 15kg du compose A ? (01 pt)
Exercice 3 : Calcul d’intensité (05 points)
3.1 Un générateur G alimente deux lampes à incandescence montées en parallèle. Pendant une durée t = 45 min il fournit la quantité d’électricité Q = 0,75 Ah. L’intensité i1 du courant qui traverse l’une des lampes vaut i1 = 0,8 A.
Calculer l’intensité i2 du courant qui traverse l’autre lampe. (01, 5 pts) 3.2 On considère le nœud suivant.
En appliquant la loi des nœuds, mettre l’intensité du courant i4(t) sous la forme
i4(t) = A sin ωt + B cosωt où A et B sont des constantes que l’on déterminera. (02 pts)
calculer les intensités i1(t), i2(t), i3(t) et i4(t) pour ω = 𝜋2 rads/s à la date t = 0, 5 s(01, 5 pts) Rappel : sin (a + b) = sina cosb + cosa sinb
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Exercice 4 : Calcul d’intensité (07 points)
A. Le générateur maintient entre ses bornes une tension constante UPN=6,00V.
1. Représenter les tensions UPN, UPA, UAB, UBC et UAC sur le schéma. (01,25)
2. Représenter sur le schéma l'appareil permettant de mesurer la tension UBC. (0,5) 3. On mesure les tensions UAC=3,50V UBC=2,50V. Déterminer la tension UAB, UPA. (01) 4. On veut mesurer la tension UAC par un voltmètre de 150 divisions et de classe 2.
Déterminer la lecture observée pour le calibre 5V ainsi que l’incertitude ΔV et le taux d’incertitude. (1,5 pts)
5. Présenter le résultat de mesure de la tension UAC. (0,25) B. On remplace maintenant le générateur par un GBF
La tension appliquée est visualisée sur l’écran photographié ci-dessous. Le réglage de
l’oscilloscope est le suivant : Sensibilité verticale k=500mV /cm ; vitesse de balayage s=0,2 ms/cm.
1. Montrer comment doit-on brancher l’oscilloscope dans la figure pour mesurer UPN. (0,5) 2. La tension visualisée est-elle continue ou variable ? est-elle alternative sinusoïdale ? (0,5) 3. Définir et déterminer la période (T) de cette tension. (0,75)
4. Définir et déterminer la fréquence (N) de cette tension. (0,75) 5. Déterminer l’amplitude et la tension efficace. (0,75)
6. Déterminer la tension crête a crête. (0,25)
BONNE CHANCE ET EXELLENTES VACANCES
