Télécharge Correction du Devoir Surveillé N°1 de Physique-Chimie en Classe de Terminale Scientifique et plus Slides au format PDF de Physique sur Docsity uniquement!
Classe de TS DS N°1-correction
09/10/
CORRECTION DU DS N°
Exercice n°1 χ : L’eau de Dakin :
1. Dosage par spectrophotométrie du permanganate de potassium en solution
1.1. 0 0
0 M V
m
V
n c ×
= = m = c 0 ×V 0 ×M = 1,0.
- ×0,500×(39+55+4×16) = 0,79 g
1.2.1.
1.2.2. La courbe obtenue est une
droite passant par l’origine d’équation A = k×c
k : coefficient directeur de la droite ; on prend deux points sur la droite O(0 ;0) et B (cB= 4,0.
3 5
− k L.mol
3 ×××× c
1.3.1. A = 0,14 cexp = A / 2,2.
3 = 6,4.
13.2. 158 0 , 100
×
×
M V
m c = 6,3.
exp 6 ,^3 −^6 ,^4
c
c c = 0,55% nous utilisons les valeurs non arrondies de c et cexp
La valeur obtenue expérimentale est bien conforme à l’étiquette.
2. Détermination de la masse de chlore actif :
2.1. 2 Cl
2 ClO
2.2.1. Le dichlore a une solubilité importante dans l’eau (8 g.L
- ) mais très peu soluble dans l’eau
salée. Si on veut récupérer du dichlore gazeux il vaut mieux utiliser de l’eau salée.
2.2.2. M
m
V
V
n m
= = g V
M V
m m
×
×
= 0,58%
Les résultats obtenus sont conformes à ceux donnés par l’étiquette.
cccc^ ( μ m o l / L )( μ m o l / L )( μ m o l / L )( μ m o l / L )
2 02 02 02 0 4 04 04 04 0 6 06 06 06 0 8 08 08 08 0
AAAA (1 0 ª ³ )(1 0 ª ³ )(1 0 ª ³ )(1 0 ª ³ )
5 05 0 5 05 0
1 0 01 0 0 1 0 01 0 0
1 5 01 5 0 1 5 01 5 0
2 0 02 0 0 2 0 02 0 0 Courbe A = f (c )Courbe A = f (c )Courbe A = f (c )Courbe A = f (c )
Classe de TS DS N°1-correction
09/10/
3. Rôle du dihydrogénophosphate de sodium dihydraté :
Si le milieu devient acide, alors la réaction (1) peut avoir lieu et on observerait un dégagement gazeux
de dichlore. Ce qu'il faut absolument éviter car ce gaz peut être mortel.
Exercice n°2 φ : Ondes ultrasonores :
1. Ultrasons dans l'air.
- On connaît la relation qu lie la longueur d’onde, la fréquence et la célérité d’une onde
mécanique : m mm f
veau
- 5 * 10 8. 5 40 * 10
3
−
- Pour répondre à cette question on utilise la relation entre la célérité, la distance et le retard :
v = v
d doù t t
d ∆ = ∆
Donc : t s
3
2
- 5 * 10 340
−
∆ = =
- Ce retard est faible, il nous faut donc un instrument précis, permettant par exemple de dilater l’échelle de temps afin d’évaluer ce retard. Cet instrument est l’oscilloscope, le signal sonore
étudié est converti en signal électrique.
- a. Ce phénomène s’appelle le phénomène de diffraction. La largeur de la fente a en effet une influence, plus elle est petite plus le phénomène de diffraction est marqué.
b. On a dit précédemment qu’avec une fente plus petite, le phénomène est amplifié. Ainsi,
l’étalement de la lumière sera plus important, et la valeur de l’angle correspondant au premier minimum sera plus grande.
2. Principe du sonar.
- En utilisant la même relation qu’à la question 1.1 mais en cherchant la célérité :
veau = λ’×f’ = 7.5*
3 = 1.5*
3 m.s
- L’onde n'est pas générée par l'émetteur en continu mais par trains d'ondes d'une durée de 0,010s émis toutes les secondes. Un système d'acquisition permet de visualiser la tension Ue aux
bornes de l'émetteur en fonction du temps. On obtient la représentation suivante montrant
deux trains d'ondes successifs So et S 1 (figure 1). Une visualisation de S 1 est également proposée avec une échelle de temps plus petite afin de voir les détails du signal (figure 2).
T' : Correspond à la période du signal émis, donc T’= s f
5 3
T 1 : C’est le temps qui sépare deux émissions de trains d’onde, donc T 1 = 1s
T 2 : C’est la durée d’un train d’onde, donc T 2 = 0.010 s
a. Il faut encore utiliser la relation entre célérité, distance et temps. Attention, avec un sonar, l’onde sonore parcours deux fois la valeur de la profondeur de l’eau entre son émission et sa
réception. Donc :
veau = t
D
t
d
d’où D = 2
veau × ∆ t = 75 m 2
3
=
×
La profondeur à cet endroit est de 75 m. b. La célérité des ondes sonores est grande dans l’eau, ainsi même si le bateau se déplace
assez rapidement, le récepteur a le temps de détecter les différents allers-retours entre
l’émetteur et le récepteur. La profondeur restant constante sur la longueur du déplacement du bateau, les échos se retrouvent à intervalles de temps réguliers.
De plus, il y a forcément de la perte de signal au fur et à mesure des propagations car l’onde
sonore se déplace dans les trois dimensions de l’espace ; donc l’amplitude des échos reçus décroît.
