Le 23/10/2012 Page : 1 / 2 Devoir n°1B - Correction T

25/10/12 DS1bTS 2012 2013corr.doc 1/2

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S1

I. Evolution d’une perturbation le long d’une corde

1) C’est une onde transversale car la perturbation (verticale) est perpendiculaire à la direction de propagation (horizontale)

2) On sait que v = d

τ donc τ = d v = SA

v = 30

5,0 = 6,0 m.s^-1

3) A l’origine du temps, le maximum de l’onde se situe à 45 cm de S. Or en 0,20 s la perturbation se déplace d’une distance de d = v × ∆t = 5,0 × 0,20 = 1,0 m.

Ainsi, à la date t1 le maximum de l’onde se situera à 0,45 + 1,0 = 1,5 m de la source.

4) La longueur de la perturbation est 30 cm environ. Sa durée est ∆t = 0,30

5,0 = 0,060 s.

II. Onde progressive sinusoïdale 1) La longueur d’onde est d = 51 m.

2) Les bateaux A et B sont en phase, donc toujours dans le même état vibratoire. Or à l’origine du temps A est au sommet d’une vague, donc B l’est aussi.

3) Le bateau A se trouve au creux d’une vague aux dates t = T

2, t = T + T

2, t = 2T + T 2, etc…

Ceci peut donc s’écrire : t = nT + T

2 = T(n +1 2)

4) La célérité peut se calculer à l’aide de la formule : v = λ × f = λ

T ; Ainsi : v = 51

9,1 = 5,6 m.s^-1 5) Divisons la distance D par la longueur d’onde de la houle : D

λ = 383 51 = 7,5 La distance séparant le bateau A du bateau C est donc égale à 7λ + 1

2 λ. Ainsi ces deux bateaux sont en opposition de phase. Donc comme A est au sommet d’une vague, C est au creux d’une vague.

6) Représentation 1 => A t = 0, on lit une altitude nulle sur le graphe alors que A est au sommet d’une vague.

Représentation 2 => L’amplitude est égale à 1 m au lieu de 2.

Représentation 3 => Correcte.

Représentation 4 => La période et l’amplitude sont deux fois trop petites.

III. Etude de sons

1) Son 4 (amplitude la plus grande)

2) Son 3 (période la plus grande et donc fréquence du fondamental la plus faible) 3) Oui, les sons 1 et 4 (même période donc même fréquence)

4) Oui, les sons 2 et 4 (Allure des courbes superposables, amplitudes différentes) 5) Le son 3 est un son pur (sinusoïde parfaite)

6) T = 5,0 × 2,0 = 10 ms et donc f = 1 T = 1

0,010 = 1,0 × 10² Hz 7) Voir ci-dessous.

IV. Supers volcans 1) L = 10 log(I

I0

) = 10 log(7,0 × 10^-8

1,0× 10^-12) = 48 dB 2) L = 10 log(I

I0

) soit log(I I0

) = L

10 = 18 ; I I0

= 10¹⁸ d’où I = I0× 10¹⁸ = 1,0·10^–12× 10¹⁸ = 1,0·10⁶ W·m^–2 Amplitude (mV)

fréquence 0 100 200 300 400 500

100 200

0

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V. Nomenclature des molécules

1. Reconnaître un groupe caractéristique

2. Nommer des composés organiques

• (d) 2-methylbut-2-ène ; (e) butanal 3. Formules semi-développées

VI. Reconnaître les bandes d’absorption

1) La grandeur en abscisse est le nombre d’ondes en cm^-1. 2) La grandeur en ordonnée est la transmittance (en %).

3) Formule semi-développée du butan-2-ol.

4) Le groupe caractéristique est la fonction hydroxyle -OH et la fonction chimique de ce composé est un alcool.

5) Bandes d’absorption (a) : liaison -O-H, (b) : Ctét - H, (c) : Ctét - H, (d) : C - O CH₂ C

O

OH N

H₂

C CH CH

CH CH C

H CH

CH CH O

(a) (b)

CH₃ C H₂

C O

CH

CH₃

OH

(c) amine

carboxyle

aldéhyde

carbonyle

hydroxyle alcène

C H₃

CH CH

CH

C H₃

CH₃

(Z)-4-methylpent-2-ène

C H₃

CH₂

CH

CH₂ OH

CH₃

2-méthylbutan-1-ol

C H₃

CH₂

CH

CH₃

OH

1 1 2

2 ^{1 2 CHS-U}

3 ¹ I

4 1 2 ^CHS-U /7

1 1 2 ¹ 3 ¹

4 1 2 CHS-U

5 ^{1 2}

II

6 ¹ /8

1 ¹ 2 1 3 ¹ 4 ¹ 5 1 6 ¹ III

7 1 /7

1 ^{1 2}

IV 2 1 /3

1 ^{1 2 3}

2 1 2

V

3 ^{1 2} /7

1 ^{1 2}

2 ¹ 3 ¹

4 1 2

VI

5 ^{1 2} /8

TOTAL : ... /40 NOTE : ... /20