• Aucun résultat trouvé

التصحيح

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Partager "التصحيح"

Copied!
9
0
0

Texte intégral

(1)

ءايميكلا رتسإ عينصتو ضمح ةرياعم : لوألا ءزجلا 1 - كيوناثيإلا ضمح ةرياعم

1.1 - ةرياعملا ءانثأ لصاحلا لوحتلل ةجذمنملا ةلداعملا :

𝐶𝐻

3

𝐶𝑂𝑂𝐻

(𝑎𝑞)

+ 𝐻𝑂

(𝑎𝑞)

→ 𝐶𝐻

3

𝐶𝑂𝑂

(𝑎𝑞)

+ 𝐻

2

𝑂

(𝑙)

1 - 2 - 1 - فاضملا مويدوصلا ديسكورديه لولحم مجح

ؤفاكتلا دنع ةقتشملا ةلادلا فارطم لوصفأ لثمي اينايبم

𝑑𝑃𝐻 𝑑𝑉𝐵

مجحلا 𝑉𝐵𝐸 دجن ؤفاكتلا دنع 𝑉𝐵𝐸 = 20 𝑚𝐿

1 - 2 - 2 - ةلتكلا لولحملا ريضحتل ةمزاللا𝑚

(𝑆𝐴) :

: ؤفاكتلا ةقالع 𝐶𝐴. 𝑉𝐴 = 𝐶𝐵. 𝑉𝐵𝐸 ⇒ 𝐶𝐴 =𝐶𝐵.𝑉𝐵𝐸

𝑉𝐴

: انيدل

𝐶𝐴 = 𝑛(𝐴)𝑉 = 𝑉.𝑀(𝐴)𝑚 𝑚

𝑉. 𝑀(𝐴)=𝐶𝐵.𝑉𝐵𝐸

𝑉𝐴 ⇒ 𝑚 =𝐶𝐵. 𝑉𝐵𝐸

𝑉𝐴 . 𝑉. 𝑀(𝐴) :ع.ت 𝑚 =2.1020−2×20× 1 × 60

:يأ 𝑚 = 1,2 𝑔

1 - 3 - لعافت نأ تابثإ دودحم ءاملا عم كيوناثيإلا ضمح

: لعافتلا ةلداعم 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻(𝑎𝑞)+ 𝐻2𝑂(𝑙) ⇄ 𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂 (𝑎𝑞) + 𝐻3𝑂 (𝑎𝑞)+

: انيدل 𝐶𝐴 =𝐶𝐵.𝑉𝑉𝐵𝐸

𝐴 =2.1020−2×20= 2.10−2 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1 نايبملا بسح 𝑝𝐻 = 𝑓(𝑉𝐵)

مجحلا دنع 𝑉𝐵 = 0

نوكي 𝑝𝐻 = 3,2

يئاهنلا مدقتلا ةبسن باسح :𝜏

𝜏 =𝑥𝑥𝑓 𝑚𝑎𝑥

: هنمو 𝜏 =[𝐻3𝐶𝑂+].𝑉

𝐴.𝑉 = [𝐻3𝐶𝑂+]

𝐴 =10𝐶−𝑝𝐻 𝐴

: ع.ت 𝜏 =2.1010−3,2−2 = 0,03 = 3%

: نأ ظحالن 𝜏 < 100%

دودحم ءاملا عم كيوناثيإلا ضمح لعافت نذإ

1 - 4 - ريبعتلا تابثإ 𝑉𝐵. 10−𝑝𝐻 = 𝐾𝐴. (𝑉𝐵𝐸− 𝑉𝐵)

:

: ةرياعملا لعافتل يفصولا لودجلا 𝑪𝑯𝟑𝑪𝑶𝑶𝑯(𝒂𝒒)+ 𝑯𝑶 (𝒂𝒒) → 𝑪𝑯𝟑𝑪𝑶𝑶 (𝒂𝒒) + 𝑯𝟐𝑶(𝒍)

لعافتلا ةلداعم

ب ةداملا تايمك (𝒎𝒐𝒍)

مدقتلا ةعومجملا ةلاح

𝟎 ريفو 𝑪𝑩. 𝑽𝑩

𝑪𝑨. 𝑽𝑨 ةيئدبلا ةلاحلا 𝟎

𝒙𝒇 ريفو 𝑪𝑩. 𝑽𝑩− 𝒙𝒇

𝑪𝑨. 𝑽𝑨 − 𝒙𝒇 𝒙𝒇

ةيئاهنلا ةلاحلا

(2)

وه دحملا لعافتملا ؤفاكتلا لبق 𝐻𝑂

: 𝐶𝐵. 𝑉𝐵− 𝑥𝑓 = 0

: يأ 𝐶𝐵. 𝑉𝐵 = 𝑥𝑓

𝑛𝑓(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻) = 𝐶𝐴. 𝑉𝐴− 𝑥𝑓 = 𝐶𝐴. 𝑉𝐴 − 𝐶𝐵. 𝑉𝐵 𝑛𝑓(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂) = 𝑥𝑓 = 𝐶𝐵. 𝑉𝐵

[𝐻3𝑂+]é𝑞 = 10−𝑝𝐻

𝐾𝐴 = [𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂]é𝑞. [𝐻3𝑂+]é𝑞

[𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻]é𝑞 = 10−𝑝𝐻.

𝑛𝑓(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂) 𝑉𝐴+𝑉𝐴 𝑛𝑓(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂−)

𝑉𝐴+𝑉𝐵

= 10−𝑝𝐻. 𝐶𝐵. 𝑉𝐵

𝐶𝐴. 𝑉𝐴− 𝐶𝐵. 𝑉𝐵= 10−𝑝𝐻. 𝐶𝐵. 𝑉𝐵 𝐶𝐵. 𝑉𝐵𝐸− 𝐶𝐵. 𝑉𝐵

𝐾𝐴 = 10−𝑝𝐻 𝐶𝐵. 𝑉𝐵

𝐶𝐵(𝑉𝐵𝐸− 𝑉𝐵)= 10−𝑝𝐻. 𝑉𝐵

𝑉𝐵𝐸− 𝑉𝐵 ⇒ 𝑉𝐵. 10−𝑝𝐻 = 𝐾𝐴. (𝑉𝐵𝐸− 𝑉𝐵)

جاتنتسا 𝑝𝐾𝐴

:

: دنع اينايبم 𝑉𝐵 =𝑉𝐵𝐸2 = 4𝑚𝐿

: دجن 𝑝𝐻 = 4,8

𝑉𝐵𝐸

2 . 10−𝑝𝐻 = 𝐾𝐴. (𝑉𝐵𝐸−𝑉𝐵𝐸

2 ) ⇒ 10−𝑝𝐻 = 𝐾𝐴 ⇒ 𝑝𝐾𝐴 = 𝑝𝐻 = 4,8

2 - رتسإلا عينصت

2.1 - : ةرتسألا ةلداعم

𝐶𝐻

3

− 𝐶𝑂𝑂𝐻 + 𝐶

6

𝐻

5

− 𝐶𝐻

2

− 𝑂𝐻 ⇄ 𝐶𝐻

3

𝐶𝑂𝑂 − 𝐶𝐻

2

− 𝐶

6

𝐻

5

+ 𝐻

2

𝑂

2.2 - : رتسإلا لعافت دودرم 𝑟1 = 𝑛𝑒𝑥𝑝(𝐸)

𝑛𝑡ℎ(𝐸)

: انيدل

{

𝑛𝑒𝑥𝑝(𝐸) = 𝑚(𝐸)

𝑀(𝐸)= 9,75

150 = 0,065 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝑡ℎ(𝐸) = 𝑛0(𝑎𝑐𝑖𝑑𝑒) = 𝑛0(𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙) =𝑚(𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙)

𝑀(𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙)= 6

60= 0,1 𝑚𝑜𝑙

⇒ 𝑟1 = 0,065

0,1 = 0,65 = 65%

2.3 - : ةيناثلا ةلاحلا يف ةرتسألا لعافت دودرم 𝑟2 =𝑛𝑒𝑥𝑝(𝐸)

𝑛𝑡ℎ(𝐸) = 𝑥𝑓2 𝑥𝑚𝑎𝑥

سح لاؤسلا ب 2.2

- : بتكن 𝐾 = [𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟][𝑒𝑎𝑢]

[𝑎𝑐𝑖𝑑𝑒][𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙]= 𝑛𝑛𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟.𝑛𝑒𝑎𝑢

𝑎𝑐𝑖𝑑𝑒.𝑛𝑎𝑙𝑐𝑜𝑜𝑙 = (𝑥𝑓1)

2

(𝑛0−𝑥𝑓1)2 =(0,1−0,065)(0,065)2 2= 3,45

: بتكن ةيناثلا ةلاحلا يف 𝐾 = (𝑥𝑓2)2

(𝑛𝑎𝑐− 𝑥𝑓2)(𝑛𝑎𝑙 − 𝑥𝑓2)⇒ (𝐾 − 1)(𝑥𝑓2)2− 𝐾(𝑛𝑎𝑐+ 𝑛𝑎𝑙)𝑥𝑓2+ 𝐾. 𝑛𝑎𝑐. 𝑛𝑎𝑙 = 0 (3,45 − 1)(𝑥𝑓2)2− 3,45 × (0,1 + 0,2)𝑥𝑓2+ 3,45 × 0,1 × 0,2 = 0

2,45(𝑥𝑓2)2− 1,035𝑥𝑓2+ 0,069 = 0

ةليصأب ضرألا و ةايحلا مولع تايدتنم

(3)

{

𝑥𝑓2 =1,35 − √1,352− 4 × 2,45 × 0,069

2 × 2,45 = 0,083 𝑚𝑜𝑙

𝑥′𝑓2 = 1,35 + √1,352 − 4 × 2,45 × 0,069

2 × 2,45 = 2,340𝑚𝑜𝑙

⇒ 𝑥𝑓2 = 0,083 𝑚𝑜𝑙 ⇒ 𝑟2 =0,083

0,1 = 0,83 = 83%

2.4 - : نأ ظحالن 𝑟2 > 𝑟1

. ةرفوب نيلعافتملا دحأ دوجو يف نسحتي ةرتسالا دودرم نأ ظحالن

لكين دومعلا ةسارد : يناثلا ءزجلا –

تلابوك

1 - )د( وه حيحصلا باوجلا

) ابولطم سيل ليلعتلا(

: ةيئدبلا ةلاحلا دنع لعافتلا جراخ ددحنل 𝑄𝑟,𝑖 =[𝐶𝑜[𝑁𝑖2+2+]]𝑖

𝑖 =𝐶𝐶2

1 = 0,030,3 = 10

: نأ ظحالن 𝑄𝑟,𝑖 = 10 < 𝐾 = 100

. رشابملا ىحنملا يف ايئاقلت ةعومجملا روطتت

. تلابوكلا دورتكلإ وه دومعلل بلاسلا بطقلاو )بجوملا بطقلا( لكينلا دورتكلإ دنع لازتخا ثدحي . تلابوكلا دورتكلإ وحن لكينلا دورتكلإ نم دومعلا جراخ يئابرهكلا رايتلا رمي يلاتلابو د وه حيحصلا باوجلا

2 - ريبعت 𝑡𝑒 ةعومجملا نزاوت خيراتلا 𝐾 = [𝐶𝑜2+]é𝑞

[𝑁𝑖2+]é𝑞 =

𝐶2𝑉+𝑥é𝑞 𝑉 𝐶1.𝑉−𝑥é𝑞

𝑉

= 𝐶2𝑉 + 𝑥é𝑞

𝐶1. 𝑉 − 𝑥é𝑞 ⇒ (𝐶1. 𝑉 − 𝑥é𝑞). 𝐾 = 𝐶2. 𝑉 + 𝑥é𝑞 ⇒ 𝑥é𝑞 =𝐾. 𝐶1− 𝐶2 1 + 𝐾 . 𝑉

: انيدل 𝑄 = 𝑛(é). 𝐹 = 𝐼. ∆𝑡 ⇒ 2𝑥é𝑞. 𝐹 = 𝐼. 𝑡𝑒 ⟹ 𝑡𝑒 = 2𝑥é𝑞𝐹

𝐼 ⟹ 𝑡𝑒 =2(𝐾. 𝐶1− 𝐶2) 1 + 𝐾 .𝐹. 𝑉

𝐼 :ع.ت

𝑡𝑒 =2 × (100 × 0,03 − 0,3) × 9,65.104× 0,1

(1 + 100) × 0,1 ⇒ 𝑡𝑒 = 5159 𝑠 ≈ 5,16.103 𝑠

3 - ريغت : لكينلا دوتكلإ ةلتكل∆𝑚

: يدوثاكلا لازتخالا بسح 𝑁𝑖 (𝑎𝑞)2+ + 2𝑒 ⇄ 𝑁𝑖(𝑠)

: انيدل 𝑛(𝑁𝑖) = ∆𝑚

𝑀(𝑁𝑖) = 𝑥𝑒𝑞 ⇒ ∆𝑚 = 𝑀(𝑁𝑖). 𝑥é𝑞 =𝐾. 𝐶1− 𝐶2

1 + 𝐾 . 𝑉. 𝑀(𝑁)𝑖

: ع.ت

∆𝑚 =(100 × 3.101−2− 0,3) × 0,1 × 58,7

1 + 100 ⇒ ∆𝑚 = 0,157 𝑔

ةليصأب ضرألا و ةايحلا مولع تايدتنم

(4)

ةيوونلا تالوحتلا

1.1 - جامدنإلا لعافت ةلداعم ةلداعملا يه

:𝐴

1

𝐻

2

+ 𝐻

13

→ 𝐻 +

24 01

𝑛

1.2.1 - طبرلا ةقاط ةيونل ةبسنلاب

مويناروألا ةاونل 232

:

𝐸𝑙(23592𝑈) =∆𝑚. 𝑐2 = [92𝑚𝑝+ 143𝑚𝑛− 𝑚(23592𝑈)]. 𝐶2 𝐸𝑙(23592𝑈) = (2,21625 − 2,19835). 105 = 1970𝑀𝑒𝑉

: ةيونل ةبسنلاب طبرلا ةقاط 𝜉(23592𝑈) =𝐸𝑙(23592𝑈)

𝐴 =1970

235 = 7,62 𝑀𝑒 𝑉 𝑛𝑢𝑐𝑙é𝑜𝑛⁄ 1.2.2 - ةقاطلا

|Δ𝐸0| : لوحتلا نع ةجتانلا

|Δ𝐸0| = [𝑚(𝑆𝑟) + 𝑚(𝑋𝑒) + 3𝑚(𝑛) − 𝑚(𝑈) − 𝑚(𝑛)]. 𝐶2

|Δ𝐸| = (2,19835 − 2,19655). 105 = 180𝑀𝑒𝑉

1.2 - لوحتلا اذه نع ةجتانلا ةقاطلا :|∆𝐸|

|∆𝐸| = |∆𝑚|. 𝑐2 = |𝑚( 𝐻𝑒24 ) + 2𝑚( 𝑒10 ) − 𝑚( 𝐻11 )|. 𝑐2

: ع.ت

|∆𝐸| = |4,00151 + 2 × 5,48579.10−4− 4 × 1,00728| × 931,5𝑀𝑒𝑉. 𝑐−2. 𝑐2 ≈ 24,7 𝑀𝑒𝑉 ⇒

|∆𝐸| = 24,7 × 1,6022.10−13 ≈ 3,96.10−12 𝐽

2.2 - تاونسلا ددع باسح : سمشلا يف دوجوملا نيجورديهلا كالهتسال ةمزاللا

نكيل : ثيح نيجورديهلا نم ةدحاو ةاون فرط نم ةرحملا ةقاطلا𝐸′

𝐸′ =|∆𝐸|4

و فرط نم ةررحملا ةقاطلا𝐸 ةاون𝑁

: ثيح سمشلا يف ةدوجوملا 𝐸 = 𝑁. 𝐸′

: عم 𝑁 =𝑚( 𝐻𝑚

11 ) ⇒ 𝐸 = 𝑚( 𝐻 𝑚

11 ).|∆𝐸|4

: عم 𝑚 = 0,1𝑚𝑆

نيجورديهلا ةلتك (

1𝐻 لثمت1

10%

) سمشلا ةلتك نم

ةقاطلا ةنس لك لالخ سمشلا ررحت يف دوجوملا نيجوردديهلا لك كالهتسال ةمزاللا ةينمزلا ةدملاو ، لوحتلا اذه ةجيتن 𝐸

: يه سمشلا {

1𝑎𝑛 → 𝐸𝑆

∆𝑡 → 𝑚

𝑚( 𝐻11 ).|∆𝐸|

4

⇒ ∆𝑡 = 𝑚

𝑚( 𝐻11 ).|∆𝐸|

4. 𝐸𝑆 ⇒ ∆𝑡 = 0,1𝑚𝑆 𝑚( 𝐻11 ).|∆𝐸|

4𝐸𝑆

: ع.ت

∆𝑡 = 0,1 × 2.1030× 3,96.10−12

1,00728 × 1,66054.10−27× 4 × 1034 = 1,18. 1020 𝑎𝑛𝑠

: ءابرهكلا 1 - بطقلا يئانث ةسارد 𝑹𝑳

1 - 1 - رتوتلا اهققحي يتلا ةيلضافتلا ةلداعملا تابثإ 𝑢𝑅1

: يموألا لصوملا يطبرم نيب

: تارتوتلا ةيفاضإ نوناق بسح 𝑢𝑏+ 𝑢𝑅1 = 𝐸

𝑢𝑅1 = 𝑅1. 𝑖 𝑢𝑏 = 𝐿𝑑𝑖

𝑑𝑡+ 𝑟𝑖 = 𝐿

𝑅1.𝑑(𝑅1. 𝑖)

𝑑𝑡 + 𝑟.𝑅1. 𝑖 𝑅1 = 𝐿

𝑅1.𝑑𝑢𝑅1 𝑑𝑡 + 𝑟

𝑅1. 𝑢𝑅1

(5)

𝐿 𝑅1.𝑑𝑢𝑅1

𝑑𝑡 + 𝑟

𝑅1. 𝑢𝑅1 + 𝑢𝑅1 = 𝐸 ⇒ 𝐿 𝑅1.𝑑𝑢𝑅1

𝑑𝑡 + 𝑢𝑅1(𝑟 + 𝑅1

𝑅1 ) = 𝐸 ⇒ 𝐿

𝑅1+ 𝑟.𝑑𝑢𝑅1

𝑑𝑡 + 𝑢𝑅1 = 𝐸. 𝑅1 𝑅1+ 𝑟

1 - 2 - ديدحت : ةعيشولا ةمواقم𝑟

: مئادلا ماظنلا يف

𝑑𝑢𝑅1 𝑑𝑡 = 0 : هنمو

𝑢𝑅1𝑚𝑎𝑥 = 𝑅𝐸.𝑅1

1+𝑟

: يلاتلابو 𝑟 =𝑢𝐸.𝑅1

𝑅1𝑚𝑎𝑥− 𝑅1 = 𝑅1(𝑢 𝐸

𝑅1𝑚𝑎𝑥− 1)

: دجن اينايبم 𝑢𝑅1𝑚𝑎𝑥 = 10,4 𝑉

𝑟 = 52 × ( 12

10,4− 1) ⇒ 𝑟 = 8 Ω

3 - 1 - ةميق نم ققحتلا :𝐿

: انيدل 𝜏 =𝑅𝐿

1+𝑟

: يأ 𝐿 = 𝜏. (𝑅1+ 𝑟)

: دجن اينايبم 𝜏 = 10 𝑚𝑠

𝐿 = 10.10−3(52 + 8) ⇒ 𝐿 = 0,6 𝐻

2 - بطقلا يئانث ةساد و 𝑹𝑪

𝑹𝑳𝑪

2 - 1 - بطقلا يئلنث ةسارد 𝑹𝑪

2 - 1 - 1 - ديدحت 𝑅0 :

: موأ نوناق بسح 𝑢𝑅0 = 𝑅0. 𝐼0

: يأ 𝑅0 =𝑢𝐼𝑅0

0

اينايبم 𝑢𝑅0 = 2𝑉

: يلاتلابو 𝑅0 =4.102−6 = 5.105 Ω = 500 𝑘Ω

2 - 1 - 2 - فثكملا ةعس ةميق :𝐶

: تارتوتلا ةيفاضإ نوناق بسح 𝑢𝐴𝐵 = 𝑢𝐶+ 𝑢𝑅0

: انيدل 𝑞 = 𝐶. 𝑢𝐶 = 𝐼0. 𝑡 :يأ

𝑢𝐶 =𝐼𝐶0. 𝑡

𝑢𝐴𝐵 = 𝐼0

𝐶. 𝑡 + 𝑢𝑅0

: بتكت ىنحنملا ةلداعم 𝑢𝐴𝐵 =Δ𝑢Δ𝑡𝐴𝐵. 𝑡 + 𝑢𝐴𝐵(0) =10−06−2 . 𝑡 + 2 = 0,4𝑡 +

2

𝐼0

𝐶 = 0,4 ⇒ 𝐶 =0,4𝐼0 =4.100,4−6 ⇒ 𝐶 = 10−5𝐹 = 10 𝜇𝐹 2 - 2 - بطقلا يئانث ةساد 𝑹𝑳𝑪

2 - 2 - 1 - ةنحشلا اهققحت يتلا ةيلضافتلا ةلداعملا تابثإ : فثكملل𝑞

: تارتوتلا ةيفاضإ نوناق بسح 𝑢𝑏+ 𝑢𝑅+ 𝑢𝐶 = 0

𝑑𝑖 𝑑𝑡= 𝑑

𝑑𝑡(𝑑𝑞

𝑑𝑡) =𝑑2𝑞

𝑑𝑡2 ; 𝑖 =𝑑𝑞

𝑑𝑡 ; 𝑞 = 𝐶. 𝑢𝐶 عم 𝑢𝑏 = 𝐿.𝑑𝑖

𝑑𝑡+ 𝑟. 𝑖 ; 𝑢𝑅 = 𝑅. 𝑖 𝐿.𝑑2𝑞

𝑑𝑡2 + (𝑅 + 𝑟).𝑑𝑞 𝑑𝑡 +𝑞

𝐶 = 0 ⇒𝑑2𝑞

𝑑𝑡2 +𝑅 + 𝑟 𝐿 .𝑑𝑞

𝑑𝑡 + 1

𝐿. 𝐶. 𝑞 = 0

2 - 2 - 2 - ريبعت

𝑑𝐸𝑇

ةلالدب 𝑑𝑡

و𝑅 و𝑟 :𝑖

ةيلكلا ةقاطلا 𝐸𝑇

ةيئابرهكلا ةقاطلا عومجم يواست ةاردلا يف 𝐸𝑒

ةيسيطنغملا ةقاطلا و فثكملا يف ةنوزخملا 𝐸𝑚

: ةعيشولا يف ةنوزخملا 𝐸𝑇 = 𝐸𝑒+ 𝐸𝑚

{

𝐸𝑒 = 1

2𝐶. 𝑞2 𝐸𝑚 =1

2𝐿. 𝑖2 = 1 2𝐿. (𝑑𝑞

𝑑𝑡)

2 ⇒ 𝐸𝑇 = 1

2𝐶. 𝑞2+1 2𝐿. (𝑑𝑞

𝑑𝑡)

2

⇒𝑑𝐸𝑇 𝑑𝑡 =𝑞

𝐶.𝑑𝑞

𝑑𝑡 + 𝐿.𝑑𝑞 𝑞𝑡.𝑑2𝑞

𝑑𝑡2 =𝑑𝑞 𝑑𝑡. (𝑞

𝐶+ 𝐿.𝑑2𝑞 𝑑𝑡2) : ةيلضافتلا ةلداعملا رابتعاب 𝐿.𝑑𝑑𝑡2𝑞2 + (𝑅 + 𝑟).𝑑𝑞𝑑𝑡 +𝑞𝐶 = 0 ⇒ 𝐿.𝑑𝑑𝑡2𝑞2 +𝑞𝐶= −(𝑅 + 𝑟).𝑑𝑞𝑑𝑡

(6)

𝑑𝐸𝑇

𝑑𝑡 = −𝑑𝑞 𝑑𝑡. (𝑞

𝐶+ 𝐿.𝑑2𝑞

𝑑𝑡2) = −𝑑𝑞

𝑑𝑡. ((𝑅 + 𝑟).𝑑𝑞

𝑑𝑡) = −(𝑅 + 𝑟) (𝑑𝑞 𝑑𝑡)

2

⇒𝑑𝐸𝑇

𝑑𝑡 = −(𝑅 + 𝑟)𝑖2

2 - 2 - 3 - ريبعت تابثإ 𝑈0

:

: تارتوتلا ةيفاضإ نوناق بسح 𝑢𝑏+ 𝑢𝑅+ 𝑢𝐶 = 0

:يأ

𝐿

𝑅.𝑑𝑢𝑑𝑡𝑅+(𝑅+𝑟)𝑅 . 𝑢𝑅 + 𝑢𝐶 = 0 ةظحللا دنع 𝑡 = 0

: انيدل 𝑢𝑅 = 0

و 𝑢𝐶 = 𝑈0

و : يلاتلاب

𝐿

𝑅. (𝑑𝑢𝑑𝑡𝑅)

𝑡=0+ 𝑈0 = 0

: جتنتسن 𝑈0 = −𝑅𝐿. (𝑑𝑢𝑑𝑡𝑅)

𝑡=0 ةميق ديدحت 𝑈0

: 𝑈0 = −𝐿

𝑅. (∆𝑢𝑅

∆𝑡 )

𝑡=0

𝑈0 = −0,640×0−1.25.102−0 −3= 12 𝑉 2 - 2 - 4 - نيتظحللا نيب ةرادلا يف لوج لوعفمب ةددبملا ةقاطلا 𝑡 = 0

و 𝑡 = 𝑡1 :

|𝐸𝐽| = |𝐸𝑇(𝑡1) − 𝐸𝑇(0)|

𝑢𝐶 = −(𝑢𝑏+ 𝑢𝑅) = − (𝐿 𝑅.𝑑𝑢𝑅

𝑑𝑡 +𝑟 + 𝑅

𝑅 . 𝑢𝑅) ; 𝑖 =𝑢𝑅 𝑅 𝐸𝑇 =1

2𝐶. 𝑢𝐶2 +1

2𝐿. 𝑖2 ⇒ 𝐸𝑇 =1 2𝐶. (𝐿

𝑅.𝑑𝑢𝑅

𝑑𝑡 +𝑟 + 𝑅 𝑅 . 𝑢𝑅)

2

+1 2𝐿. (𝑢𝑅

𝑅)2

ةظحللا دنع 𝑡 = 0

لكشلا نايبم بسح ( انيدل 2

) 𝑢𝑅 = 0

: هنمو 𝐸𝑇(0) =12𝐶 (𝐿𝑅. (𝑑𝑢𝑑𝑡𝑅)

𝑡=0)2 = 12𝐶. (𝑈0)2 ⇒ 𝐸𝑇(0) = 12× 10−5× 122 = 7,2.10−4 𝐽 ةظحللا دنع 𝑡1

: انيدل (𝑑𝑢𝑑𝑡𝑅)

𝑡1

= 0 و 𝑢𝑅(0) = −0,5 𝑉

: هنمو

𝐸𝑇(𝑡1) =12𝐶 (𝑅+𝑟𝑅 . 𝑢𝑅(0))2+12𝐿. (𝑢𝑅𝑅(0))2 ⇒ 𝐸𝑇(𝑡1) =12(𝑢𝑅𝑅(0))2[𝐶. (𝑅 + 𝑟)2+ 𝐿]

𝐸𝑇(𝑡1) =1

2× (0,5 40)

2

[10−5(40 + 8)2+ 0,6] = 4,87.10−5 𝐽

|𝐸𝐽| = |𝐸𝑇(𝑡1) − 𝐸𝑇(0)| = 7,2.10−4− 4,87.10−5⇒ |𝐸𝐽| = 6,71.10−4 𝐽

3 - ةيبيج ةراشإل عسولا نيمضت

3 - 1 - ريبعت تابثإ 𝑢𝑆(𝑡)

:

: ةقالعلا انيدل 𝑐𝑜𝑠𝑎. 𝑐𝑜𝑠𝑏 =12. [cos(𝑎 + 𝑏) + cos (𝑎 − 𝑏)]

: انيدل 𝑢𝑆(𝑡) = 𝑘. 𝑢1(𝑡). 𝑢2(𝑡) = 𝑘. (𝑠(𝑡) + 𝑈0). 𝑢2(𝑡) = 𝑘[𝑆𝑚. cos(2𝜋𝑓𝑆. 𝑡) + 𝑈0]. 𝑈𝑚. cos(2𝜋𝐹𝑃. 𝑡)

𝑢𝑆(𝑡) = 𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚cos(2𝜋𝑓𝑆. 𝑡) . cos(2𝜋𝐹𝑝. 𝑡) + 𝑘. 𝑈0. 𝑈𝑚cos(2𝜋𝐹𝑝. 𝑡) 𝑢𝑆(𝑡) =1

2𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚cos[2𝜋(𝐹𝑝+ 𝑓𝑆). 𝑡] +1

2𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚cos[2𝜋(𝐹𝑝− 𝑓𝑆). 𝑡] + 𝑘. 𝑈0. 𝑈_𝑚 𝑐𝑜𝑠 (2𝜋𝐹_𝑝. 𝑡) : عضن 𝐴 = 𝑘. 𝑈0. 𝑈𝑚

و 𝑚 =𝑆𝑈𝑚 0

: هنمو

1

2𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚 =12𝑘. 𝑈0. 𝑈𝑚.𝑆𝑈𝑚

0 =12𝐴. 𝑚

و 𝑓1 = 𝑓𝑆+ 𝐹𝑃

و 𝑓2 = 𝐹𝑃

و 𝑓3 = 𝑓𝑆 − 𝐹𝑃

: ىلع لصحن

𝑢𝑆(𝑡) =𝐴.𝑚2 . cos(2𝜋𝑓1. 𝑡) + 𝐴. cos(2𝜋𝑓2. 𝑡) +𝐴.𝑚2 . cos(2𝜋𝑓1. 𝑡)

(7)

3 - 2 - نيمضتلا ةبسن ةميق :𝑚

نايبملا نم اقالطنا انيدل

:

𝑘𝑈0𝑈𝑚 = 2

1 و

2𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚 = 0,5 1

2𝑘. 𝑆𝑚. 𝑈𝑚 =1

2𝑘. 𝑚. 𝑈0. 𝑈𝑚 12 𝑘. 𝑚. 𝑈0. 𝑈𝑚

𝑘𝑈0𝑈𝑚 = 1

2𝑚 =0,5

2 ⇒ 𝑚 = 0,5

ددرتلا ةميق 𝑓𝑆

:

𝑓1 = 𝑓𝑆 + 𝐹𝑃

:يأ 𝑓𝑆 = 𝐹𝑃− 𝑓1

: انيدل نايبملا نم اقالطنا 𝑓1 = 6,5 𝑘𝐻𝑧

و 𝐹𝑃 = 5𝑘𝐻𝑧

:يأ 𝑓𝑆 = 6,5 − 5 = 0,5 𝑘𝐻𝑧 ⇒ 𝑓𝑆 = 500 𝐻𝑧

3 - 3 - ديدحت 𝐶0 : قفاوتلا ةرادل فثكملا ةعس

: بتكي قفاوتلا ةرادل صاخلا ددرتلا 𝑓0 = 𝐹𝑝 = 1

2𝜋√𝐿.𝐶𝑒

:يأ 𝐶𝑒 = 4𝜋21𝐿.𝐹

𝑃2 =4𝜋2×60.101−3(6.103)2 = 1,17.10−8

نافثكملا و𝐶

𝐶0 : بتكن يلاوتلا ىلع نابكرم

1

𝐶𝑒 =𝐶1+𝐶1 : هنمو 0

1 𝐶0 = 𝐶1

𝑒1𝐶=𝐶−𝐶𝐶 𝑒

𝑒.𝐶

: يلاتلابو 𝐶0 =𝐶−𝐶𝐶𝑒.𝐶

𝑒 =1,17.1010.10−6−8−1,17.10×10.10−6−8= 1,17.10−8 𝐹 ⇒ 𝐶0 = 11,7 𝑛𝐹

كيناكيملا ةيركل كاكتحاب يسأرلا طوقسلا ةسارد : لوألا ءزجلا

1 - : ةيلضافتلا ةلداعملا تابثإ ةيركلا : ةسوردملا ةعومجملا

: ىوقلا درج مسجلا نزو :𝑃⃗

; سديمخرأ ةعفاد : 𝐹

; ةوق :𝑓 عئاملا كاكتحا

ملعملا ربتعن (0 , 𝑘⃗ )

ايليلاغ ضرألاب طبترملا ،

: نتوينل يناثلا نوناقلا قبطن

𝑃⃗ + 𝐹 + 𝑓 = 𝑚𝑎

روحملا ىلع طاقسإلا :𝑂𝑧

𝑚. 𝑔 − 𝜌. 𝑉𝑆𝑔 − 𝜆. 𝑣 = 𝑚𝑎

: هنمو

𝑑𝑣

𝑑𝑡+𝑚𝜆 . 𝑣 = 𝑔(1 −𝜌𝑚.𝑉𝑆)

: عم 𝑚 = 𝜌𝑆. 𝑉𝑆

: ةيلضافتلا ةلداعملا

𝑑𝑣 𝑑𝑡+𝜌𝜆

𝑆.𝑉𝑆. 𝑣 = 𝑔(1 −𝜌𝜌

𝑆)

2 - ةميق 𝑎0 دنع عراستلا 𝑡 = 0

: (𝑑𝑣𝑑𝑡)

𝑡=0+𝜌𝜆

𝑆.𝑉𝑆. 𝑣0 = 𝑔(1 −𝜌𝜌

𝑆)

عم 𝑣0 = 0 و

𝑎0 = (𝑑𝑣𝑑𝑡) 𝑡=0

: جتنتسن 𝑎0 = 𝑔 (1 −𝜌𝜌

𝑆) = 9,8 × (1 − 0,15) ⇒ 𝑎0 = 8,33 m. 𝑠−2

3 - ةميق 𝑣 : ةيدحلا ةعرسلا

دنع 𝑣 = 𝑣= 𝑐𝑡𝑒 : نوكي

𝑑𝑣 𝑑𝑡 = 0

: بتكت ةيلضافتلا ةلداعملا

𝜆

𝜌𝑆.𝑉𝑆. 𝑣= 𝑔(1 −𝜌𝜌

𝑆)

: يأ 𝑣 =𝜌𝑆𝜆.𝑉𝑆𝑔. (1 −𝜌𝜌

𝑆) ⇒ 𝑣= 12,49,8 × (1 − 0,15) ⇒ 𝑣 = 0,67 𝑚. 𝑠−1 4 - ريبعتلا تابثإ

𝑣2

𝑣1 = 2 −∆𝑡𝜏 :

: ةيلضافتلا ةلداعملا لامعتساب 𝑎𝑖 = −1𝜏𝑣𝑖 + 𝑎0

: عم 𝑎0 = 𝑔 (1 −𝜌𝜌

𝑆)

: ريلوأ ةقيرط لامعتساب 𝑣𝑖+1 = 𝑎𝑖. ∆𝑡 + 𝑣𝑖

: هنمو 𝑣𝑖+1 = (−1𝜏𝑣𝑖 + 𝑎0) . ∆𝑡 + 𝑣𝑖 = −𝑣𝜏𝑖. ∆𝑡 + 𝑎0. ∆𝑡 + 𝑣𝑖𝑣𝑖+1𝑣

𝑖 = 1 −∆𝑡𝜏 +𝑎𝑣0

𝑖. ∆𝑡

(8)

𝑣2

𝑣1 = 1 −∆𝑡 𝜏 +𝑎0

𝑣1. ∆𝑡 = 1 −∆𝑡

𝜏 + 𝑎0 𝑎0. ∆𝑡 + 𝑣⏟0

0

. ∆𝑡 = 1 −∆𝑡

𝜏 + 1 ⇒𝑣2

𝑣1 = 2 −∆𝑡 𝜏

باسح 𝑣1

: 𝑣1 = 𝑎0. ∆𝑡 + 𝑣0 = 8,33 × 8.10−3 = 0,067 𝑚. 𝑠−1

باسح 𝑣2

: 𝑣2 = 𝑣1(2 −∆𝑡𝜏) = 0,067 × (2 −8.101−3

12,4

) = 0,127 𝑚. 𝑠−1

2 - خيراتلا 𝑡𝑙 ةميقلا ةيركلا ةعرس هدنع ذخأت يذلا 0,99. 𝑣𝑙

:

: انيدل 𝑣 = 𝑣𝑙. (1 − 𝑒𝜏𝑡 ) : يأ

𝑒𝑡𝜏= 1 −𝑣𝑣 𝑙

: هنمو

𝑡

𝜏 = − ln (1 −𝑣𝑣

𝑙) ⇒ 𝑡 = −𝜏. ln (1 −𝑣𝑣

𝑙)

: ع.ت 𝑡𝑙= −12,41 ln(1 − 0,99) ⇒ 𝑡𝑙 = 0,37 𝑠

6 - ةفاسملا ةيركلا اهتعطق يتلا𝑑

خ : يلاقتنإلا ماظنلا لال

: هراسم لوط يلاقتنالا ماظنلا : هتدمو𝑑

𝑡𝑙 = 0,37 𝑠

مئادلا ماظنلا ةيميقتسم ةكرح(

)ةمظتنم هراسم لوط

𝑑= 𝑣𝑙. (∆𝑡𝑓− 𝑡𝑙)

: هتدمو 𝑡2 = ∆𝑡𝑓− 𝑡𝑙 = 1,14 − 0,37 = 0,77 𝑠

𝐻 = 𝑧0+ 𝑑 + 𝑑⇒ 𝑑 = 𝐻 − 𝑧0− 𝑑 = 𝐻 − 𝑧0 − 𝑣𝑙. 𝑡2

: ع.ت 𝑑 = 0,796 − 0,03 − 0,67 × 0,77 ⇒ 𝑑 = 0,25 𝑚

دلا : يناثلا ءزجلا ر

نرم ساونل ةيقاطلا ةسا

1 - ةلاطإلا ريبعت

∆ℓ0 : نزاوتلا دنع

لا ةعومجم ةيركلا : ةسوردملا

: ىوقلا درج ، ةيركلا نزو :𝑃⃗

، حطسلا ريثأت :𝑅⃗

توت :𝑇⃗

ر ضبانلا

: نتوينل لوألا نوناقلا قبطن 𝑃⃗ + 𝑅⃗ + 𝑇⃗ = 0⃗

روحملا ىلع طاقسإلا :𝑂𝑥

𝑃𝑥+ 𝑅𝑥+ 𝑇𝑥 = 0 :يأ

𝑚𝑔. 𝑠𝑖𝑛𝛼 − 𝐾. ∆ℓ0 = 0

: يلاتلاب و

∆ℓ0 =𝑚.𝑔.𝑠𝑖𝑛𝛼𝐾

2 - 1 - ريبعت 𝐸𝑃 : بذبذتملل عضولا ةقاط

: انيدل 𝐸𝑃 = 𝐸𝑃𝑒 + 𝐸𝑝𝑝

: عم 𝐸𝑃𝑒 =12𝐾(∆ℓ0+ 𝑥)2 + 𝑐𝑡𝑒

ةيعجرملا ةلاحلا 𝐸𝑃𝑒 = 0

دنع 𝑥 = 0 : يلاتلابو 𝑐𝑡𝑒 = −12𝐾. ∆ℓ02

ريبعت 𝐸𝑃𝑒 : حبصي 𝐸𝑃𝑒 =12𝐾(∆ℓ0 + 𝑥)212𝐾. ∆ℓ02

𝐸𝑃𝑃 = 𝑚. 𝑔𝑧 + 𝑐𝑡𝑒

ةيعجرملا ةلاحلا 𝐸𝑃𝑃 = 0

دنع 𝑧 = 0 : هنمو 𝑐𝑡𝑒 = 0

𝐸𝑃𝑃 = 𝑚. 𝑔. 𝑧

عم 𝑧 = −𝑥. 𝑠𝑖𝑛𝛼

و 𝑚. 𝑔. 𝑠𝑖𝑛𝛼 = 𝐾. ∆ℓ0

ريبعت 𝐸𝑝𝑝 : حبصي 𝐸𝑃𝑃 = −𝑚. 𝑔. 𝑥. 𝑠𝑖𝑛𝛼 = −𝐾. 𝑥. ∆ℓ0

𝐸𝑝 =1

2𝐾(∆ℓ0+ 𝑥)2−1

2𝐾. ∆ℓ02− 𝐾. 𝑥. ∆ℓ0 =1

2𝐾. ∆ℓ02 + 𝐾. 𝑥. ∆ℓ0+1

2𝐾. 𝑥2 −1

2𝐾. ∆ℓ02− 𝐾. 𝑥. ∆ℓ0 𝐸𝑃 = 1

2𝐾. 𝑥2

2 - 2 - لوصفالا اهققحي يتلا ةيلضافتلا ةلداعملا :𝑥

: انيدل 𝐸𝑚 = 𝐸𝐶+ 𝐸𝑃

: هنمو 𝐸𝑚 =12𝑚. 𝑥̇2+12𝐾𝑥2

: بتكن ةيكيناكيملا ةقاطلا ظافحناب

𝑑𝐸𝑚 𝑑𝑡 = 0

:يأ 𝑚. 𝑥̇. 𝑥̈ + 𝐾. 𝑥. 𝑥̇ = 0

𝑚. 𝑥̇ (𝑥̈ +𝑚𝐾𝑥) = 0

: بتكت ةيلضافتلا ةلداعملا 𝑥̈ +𝑚𝐾𝑥 = 0

1 - 3 - 2 - ةبالصلا ةميق عسولاو 𝐾

𝑋𝑚 روطلا و :𝜑

(9)

- ضبانلا ةبالص :𝐾

: صاخلا رودلا ريبعت 𝑇0 = 2𝜋√𝑚𝐾

: يأ 𝑇02 = 4𝜋2.𝑚𝐾

: هنمو 𝐾 =4𝜋𝑇2𝑚

02

لكشلا نابم بسح 2

يقاطلا رودلا انيدل 𝑇 = 0,2 𝑠

: نأ ملعن 𝑇0 = 2𝑇 = 0,4 𝑠

: ع.ت 𝐾 =4×10×0,10,42 = 25 𝑁. 𝑚−1

- عسولا 𝑋𝑚 :

: انيدل 𝐸𝑃 𝑚𝑎𝑥 =12𝐾𝑋𝑚2

: يلاتلابو 𝑋𝑚2 = 2.𝐸𝑃 𝑚𝑎𝑥𝐾

: جتنتسن 𝑋𝑚 = √2.𝐸𝑃 𝑚𝑎𝑥𝐾

: انيدل نايبملا بسح 𝐸𝑃 𝑚𝑎𝑥 = 5.10−3 𝐽

: ع.ت 𝑋𝑚 = √2×5.1025 −3 = 0,02 𝑚 ⇒ 𝑋𝑚= 2𝑐𝑚

- روطلا :𝜑

: انيدل 𝐸𝑃 =12𝐾. 𝑥2 دنع

𝑡 = 0 : بتكن 𝐸𝑃(𝑡 = 0) =

1 2𝐾. 𝑋02

: هنمو 𝑋0 = √2.𝐸𝑃 (𝑡=0)𝐾 = √2×1,25.1025 −3= 0,01𝑚

𝑥(𝑡 = 0) = 𝑋𝑚𝑐𝑜𝑠𝜑 = 𝑋0 :يأ

𝑐𝑜𝑠𝜑 =𝑋𝑋0

𝑚= 0,010,02=

1

2

𝜑 = ±𝜋3 ⟺ : نا امب 𝑉0 = 𝑥̇(𝑡 = 0) = −𝑋𝑚2𝜋𝑇

0𝑠𝑖𝑛𝜑 < 0

: يلاتلابو 𝜑 =𝜋3

2 - 3 - 2 - ةعرسلا ريبعت 𝑉0

:

رابتعاب : بتكن ةيكيناكيملا ةقاطلا ظافحنا 𝐸𝑚 =1

2𝑚. 𝑥̇2+1

2𝐾𝑥2 = 𝑐𝑡𝑒

ةظحللا دنع 𝑡 = 0

: بتكت ةيكيناكيملا ةقاطلا 𝐸𝑚= 12𝑚. 𝑉02+12𝐾𝑋02

عضوملا دنع 𝑥 = 𝑋𝑚

: بتكن 𝐸𝑚 = 12𝐾𝑋𝑚2

1

2𝑚. 𝑉02+1

2𝐾𝑋02 = 1

2𝐾𝑋𝑚2 ⇒ 𝑚. 𝑉02 = 𝐾(𝑋𝑚2 − 𝑋02) ⇒ 𝑉02 = 𝐾

𝑚. (𝑋𝑚2 − (𝑋𝑚 2 )

2

) = 3𝐾 4𝑚. 𝑋𝑚2 𝑉0 = 𝑋𝑚. √3𝐾

4𝑚⇒ 𝑉0= 𝑋𝑚 2 . √3𝐾

𝑚

ةليصأب ضرألا و ةايحلا مولع تايدتنم

Références

Documents relatifs

[r]

[r]

ةيئايزيفلا مولعلا كلسم ينطولا ناحتملااب ةصاخلا ةباجلإا رصانع

‫تصحيح االمتحان الوطني ملادة الفيزياء و الكيمياء – مسلك العلوم الفيزيائية‬ ‫‪ -4‬التأكد من

[r]

ﻲﻠﻋﺎﻔﺗﻟا طﺳوﻟا نﻣ رﺗﺳﻹا وأ ،ءﺎﻣﻟا ﺞﺗاوﻧﻟا دﺣأ ﺔﻟازإ .

[r]