NOM : ... Prénom : ... Classe : 2nde3
Le 02/03/2012 DEVOIR N°6 (1h) Page 1/2
I. Un médicament pour la toux (6 points)
Sur la notice d'une solution buvable préconisée en cas de bronchite, il est indiqué qu'on trouve une masse m0 = 2,00 g de carbocistéine dans un volume V0 = 100 mL de solution.
1) Calculer la concentration massique C (en g/L) en substance active de la solution commerciale.
2) Le laboratoire pharmaceutique fabriquant ce médicament fournit une cuillère- mesure de volume V = 5,0 mL.
Exprimer la masse m de carbocistéine prélevée par une cuillère-mesure en fonction de V et de C. Calculer cette masse m.
Pour effectuer des analyses sur ce sirop, un chimiste en prélève un volume V' = 2,0 mL, qu'il introduit dans une verrerie de contenance V'' = 25,0 mL.
3) Quelle est le nom de la verrerie très précise de contenance V'' = 25,0 mL ? Schématiser cette verrerie.
4) Nommer l'opération effectuée par le chimiste.
5) Quelle verrerie le chimiste doit-il utiliser pour effectuer ce prélèvement avec précision ? Schématiser cette verrerie.
6) Calculer la concentration massique C'' en carbocistéine de la solution obtenue après cette manipulation du chimiste.
II. Un anti-inflammatoire à base d'ibuprofène (3,5 points)
Divers flacons de médicaments commercialisés sous des noms différents (Advil®, Anadvil®, Nurofen®, ...) contiennent de l'ibuprofène, principe actif possédant des propriétés anti-inflammatoires.
Une dose maximale journalière à ne pas dépasser est indiquée sur chaque flacon ; elle correspond à la masse maximale de principe actif qu'un patient peut ingérer par jour et par kilogramme de masse corporelle.
Pour l'ibuprofène, la dose maximale journalière est de 30 mg/kg pour un enfant.
1) Quelle dose maximale un enfant de 25 kg peut-il ingérer par jour ? Détailler le calcul.
➢ Le Nurofen® est présenté sous forme de flacon de volume V = 200 mL de solution buvable de concentration massique C = 40 mg/mL.
2) Quelle est la masse totale m de principe actif contenue dans le flacon ? Détailler le calcul.
3) A quel volume V' de solution correspond la dose maximale journalière pour un enfant de 25 kg ?
➢ Ce principe actif existe aussi en suppositoires : Nurofenpro®. Pour certaines spécialités, chaque suppositoire contient 125 mg de principe actif ; pour d'autres, chaque suppositoire en contient 60 mg.
4) Déterminer le nombre maximal de suppositoires de chaque type pouvant être administrés à un enfant de 25 kg.
5) Ce type de formulation est souvent préconisé dans le cas où le patient est sujet à des vomissements. Expliquer pourquoi.
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III. Saut en parachute (10,5 points + Bonus 0,5 point)
Le graphique suivant représente l'évolution de la vitesse v (en m/s) d'un parachutiste pendant son saut.
1. Première phase : le parachute est fermé
1.1. Quelle est la vitesse initiale du parachutiste ?
1.2. Au bout de combien de temps le parachutiste atteint-il sa vitesse limite ? Justifier.
1.3. Quelle est cette vitesse limite ? Calculer celle-ci en km/h.
1.4. A quel instant ouvre-t-il son parachute ? Justifier.
2. Seconde phase : le parachute est ouvert
Sa vitesse redevient constante à partir de t1 = 26 s.
2.1. Énoncer le principe d'inertie.
2.2. Quelles sont les forces qui s'appliquent alors sur le parachutiste ? Faire un schéma légendé.
2.3. Si le parachutiste est soumis au principe d'inertie, que peut-on dire de sa trajectoire ? Est-ce toujours le cas ? 2.4. Quelle est la distance d parcourue entre les instants t1 = 26 s et t2 = 32 s ? Détailler votre calcul.
2.5. Comment peut-on retrouver la valeur de la distance d en utilisant le graphique ?
BONUS : En déduire une méthode pour évaluer la hauteur à partir de laquelle le parachutiste s'est élancé ? Aucun calcul n'est demandé
2.6. A quel instant t3 le parachutiste retombe sur le sol ? Justifier.
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