www.everyoneweb.fr/physiquekef Lycée Secondaire de Imtiez
Prof : Gueddiche Zoubaier Matiére :Science physique
Classe :4éme info Durée :3.H 2008-2009
Chimie
Cu : 63,5 g/mol ; e= 1,6 10-19 C ; A= 6,02 1023 mol-1 ; F= 96500 C.
I. Pile : on considère une pile constituée d’une électrode de cuivre plongeant dans une solution de sulfate de cuivre de concentrations [Cu2+] = 0,1 mol.L-1 et d’une électrode de zinc plongeant dans une solution de sulfate de zinc de
concentrations [Zn2+] = 0,1 mol.L-1. Chaque volume de solution est V= 100 mL
1. On fait débiter la pile dans un conducteur ohmique et dans un ampèremètre. Compléter le schéma.
2. Indiquer par des flèches le sens de déplacement des électrons et le sens conventionnel du courant.
3. Ecrire les demi-équations des réactions se produisant aux électrodes en accord avec la polarité donnée sur la figure.
4. En déduire l'équation de la réaction s'effectuant dans la pile.
5. Cette réaction est elle spontanée ou imposée . justifier votre réponse .
II. Dépôt de cuivre par électrolyse :
on remplace une électrode par une bague en métal que l'on veut recouvrir de cuivre.
1- Quel appareil faut-il ajouter au montage précédent pour réaliser ce dépôt ?(refaire un nouveau schéma 2- Ecrire les demi-équations aux électrodes en justifiant.
3- En déduire le sens des électrons, le sens du courant et la polarité dans le montage.
4- L'électrolyse fonctionne pendant une heure à une intensité I= 400 mA. Déterminer la quantité d'électricité correspondante notée Q
5- En déduire la quantité de matière de cuivre, notée ncu déposé pendant cette durée.
6- En déduire la masse de cuivre correspondante.
PHYSIQUE EXERCICE 1
Une pointe verticale (S), en contact permanent avec un liquide. L'origine des temps est choisie à l’instant où (S) commence à vibrer en se déplaçant vers le sens choisi comme sens positif des élongations.( ver le haut ) . On suppose qu'il y a ni amortissement ni réflexion d'ondes. On appellera V la célérité du déplacement des déformations à la surface du liquide.
1. L'équation horaire du mouvement de (S) est ys(t) = 5. 1 0-3 sin (50 πt+φs) (y(t)est exprimé en m et t en s ).
a. Montrer que φs = 0 .
b. Donner la définition et l'expression de la longueur d'onde.
c. Sachant qu'à l'instant de date t = 0, 02 s, le front de l'onde est à d= 8.10-3 m de (S), calculer la le valeur célérité V et de la longueur d'onde λ.
2. On considère un point quelconque M du liquide à une distance xM = SM de(S).
a- Etablir l'équation horaire yM(t) du mouvement de M
b- Pour quelle(s) valeur(s) de XM le mouvement de M est-il en opposition de phase avec celui de (S) ?
3-a-Représenter sur une feuille de papier millimétré les aspects de la surface du liquide aux dates suivantes:
t1 = 0,04 s , t2 = 0,07 s, t3 = 0,09 s.
Zn
[Zn]=0,1mol.L-1 0,1mol.L-1
www.everyoneweb.fr/physiquekef b- Quel phénomène met-on en évidence? Justifier la réponse.
Exercice N : 2
Données: R=678.Ω et C=4.7µF
1. Préciser en justifiant la réponse , la nature de se filtre .
2. Représenter le sens du courant et la tension aux bornes de chaque dipôle.
3. Appliquer la loi des maille et en déduire l’équation différentielle du filtre .
4. Sachant que Ue(t) =6.sin(w.t) , déduire l’expression de Us(t) si le filtre est linéaire . 5. Faire la construction de Fresnel correspondante .
6. Déduire de la construction de Fresnel l’expression de la transmitance du filtre . 7. Discuter les valeurs de la transmitance en fonction de la fréquence .
8. En déduire l’expression de la fréquence d coupure du filtre .
9. Déterminer l’expression du gain (G) en fonction de la fréquence N . 10. Compléter le tableau de mesure suivant :
N(Hz) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 103 104
G(dB)
11. Traçer la courbe de réponse ( diagramme de Bode) , G=f(N) . 12. Représenter sur la courbe , la bande passante .
13. Donner en le justifiant un encadrement du déphasage ∆ρ. ( ≤ ∆ρ ≤ ).
Exercice N :3
LA CAMÉRA NUMÉRIQUE LA CAMÉRA NUMÉRIQUE LA CAMÉRA NUMÉRIQUE LA CAMÉRA NUMÉRIQUE
Au début du 20ème siècle, l'évolution des sciences technologiques et l'essor de l'électronique permit de développer un nouveau procédé de captation, de conservation et de transmission de l'image et du son: la transformation complète des informations en signaux électriques. Comparables aux appareils
mécaniques, les caméras numériques disposent d'un objectif ordinaire pour produire une projection nette d'un motif. Mais à l'endroit de la pellicule est située une telle puce avec une surface recouverte
d'éléments photosensibles. composée d'une matrice de minuscules capteurs (sensors), chacun capable de convertir en électricité l'intensité lumineuse d'une petite parcelle de l'image projetée. Si un capteur est exposé à des rayons lumineux, un certain nombre d'électrons sera libéré. Leur quantité dépend de l'intensité de la lumière. L'une après l'autre, ces charges sont transmises sur des conducteurs microscopiques. A ce stade, les signaux sont analogues à la luminosité, c'est-à-dire que la charge expulsée est proportionnelle à l'énergie de la lumière
Mais comme les signaux analogiques sont très sensibles aux perturbations, les appareils numériques procèdent encore à une conversion des signaux en nombres: la numérisation (appelée digitalisation en électronique). Le convertisseur analogique/digital(CAN) est un circuit intégré capable de mesurer la valeur de chaque charge et de la traduire en un nombre. Comme on ne dispose que de l'électricité pour exprimer ces nombres, la sortie du convertisseur présente plusieurs conducteurs. Par leurs états
électriques individuels (s'ils sont sous tension ou non), l'ensemble de ces conducteurs représente ainsi pour chaque valeur mesurée un code spécifique et unique.
L'état électrique d'un seul conducteur est appelé un bit, et celui formé par l'ensemble de huit conducteurs un byte. Comme il n'existe que deux états différents pour chaque conducteur (1 ou 0), on dit qu'il contient un signal digital.
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Les états électriques (ou valeurs digitales) peuvent être transmis, transformés, copiés, amplifiés,
enregistrés, sans aucune perte de qualité ou autre détérioration. Les supports sont désormais des supports électriques, magnétiques, optiques ou électromagnétiques. Aujourd'hui la qualité des images saisies électriquement n'atteint toujours pas celle des pellicules photographiques ordinaires.
© 2005 textes et images: CNA / Claude Jacobs / Romain Girtgen
1- tirer du texte les inconvenants et les avantage des signaux analogiques et des signaux numériques . 2- pour mémoriser les images , une caméra numérique utilise elle un CAN ou un CNA ?
3- donner alors son symbole et son schéma .
4- pour un convertisseur à résistance pondérées de 8 bits , exprimer et calculer : a-.Nmax .
b- sa résolution relative
c- le quantum q , sachant que Umax=0.1.v et Umin=0 .
