DEVOIR DE RÉVISIONS 2

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1 DEVIR DE RÉVISINS 2 Notes obtenues : Exercice I II Note /12 /8 20 Quelques recommandations à lire attentivement La calculatrice est autorisée. Il sera tenu compte de la qualité rédactionnelle, de la présentation et de l orthographe. Une expression littérale de la grandeur attendue précèdera toute application numérique. Nom : Prénom :

2 I) Le saut de Félix Baumgartner : (12 points) Le 14 octobre 2012, Félix Baumgartner est devenu le premier homme à avoir franchi le mur du son en effectuant un saut en chute libre. redit : RedbullStratos Document 1 : une combinaison sur le modèle des astronautes Le but de la combinaison spatiale est de protéger l'astronaute des conditions sévères qui règnent dans l'espace : de l'absence d'air, de la chaleur, du froid, des rayonnements et des impacts de météorites et autres débris. [ ] Les couches superficielles sont fabriquées en rtho qui consiste en un mélange de Gortex, de Kevlar et de Nomex pour assurer une bonne protection contre l'abrasion et l'usure dues aux forces de frottement, les impacts, les déchirures, etc. Les matières utilisées pour fabriquer la combinaison sont choisies [ ] pour leur solidité et leur résistance. 'est la raison pour laquelle on retrouve des fibres synthétiques (des polymères) et des fibres métalliques. Données : représentations des monomères du Kevlar et du Nomex D après Astrosurf.com ode couleur : Azote arbone ydrogène xygène Bleu (B) Noir Blanc Rouge (R) Modèle moléculaire en 3D du monomère du Kevlar (Remarque : les doubles liaisons ne sont pas représentées) Formule développée du monomère du Nomex N N

3 Document 2 : une modélisation de l évolution de la vitesse de Félix Baumgartner pendant les 300 premières secondes de son saut Félix Baumgartner entre dans l atmosphère terrestre Félix Baumgartner déploie son parachute Donnée : hute libre en physique et proportionnalité En physique, un corps est en chute libre si la seule action mécanique qu il subit est son poids. est en particulier le cas d une chute sans force de frottements. Si la vitesse initiale est nulle, la vitesse du corps en chute libre est proportionnelle au temps qui s écoule. La valeur du coefficient de proportionnalité est d environ 10 m.s 2. QUESTINS : Les matériaux utilisés pour la combinaison de Félix Baumgartner : Q1. NNAÎTRE S APPRPRIER Le document 1 parle de «fibres synthétiques». Que signifie «synthétiques»? Donner le nom de deux matériaux synthétiques présents dans la combinaison spatiale décrite dans le document 1. Q2. ANALYSER Montrer que les monomères du Nomex et du Kevlar sont des molécules isomères.

4 Les différentes étapes du mouvement de Félix Baumgartner : Q3. ANALYSER - REALISER Montrer que Félix Baumgartner est en chute libre pendant les 40 premières secondes de son saut. Q4. ANALYSER Pour quelle raison la vitesse de Félix Baumgartner cesse-t-elle d augmenter puis diminue-telle après les 40 premières secondes de son saut? Q5. ANALYSER n suppose que la trajectoire de Félix Baumgartner est verticale. À l aide du principe d inertie, justifier qu à partir d un instant t à déterminer, Félix Baumgartner est soumis à des actions mécaniques qui se compensent. Q6. MMUNIQUER - VALIDER Le 15 octobre 2012, on pouvait lire dans un quotidien : «Félix Baumgartner s'est trouvé en chute libre pendant quatre minutes et dix-neuf secondes avant l'ouverture de son parachute». À l aide des documents disponibles et de vos connaissances, rédiger un paragraphe montrant que l article du quotidien n est pas cohérent avec la définition de la chute libre en physique. II) Dr. ouse comme à la maison : (8 points) Une analyse de sang consiste à mesurer des concentrations d espèces chimiques en solution dans le sang. Elles sont ensuite comparées aux valeurs correspondant à un état de santé normal, afin de détecter des anomalies susceptibles de mettre en évidence certaines maladies. Document 1 : Résultat d une analyse de sang d un patient Glycémie à jeun : 1,15 g/l Acide urique : 72,2 mg/l Document 2 : Glycémie à jeun La glycémie à jeun indique la concentration en glucose dans le sang après au minimum 12 heures de jeûne. Une concentration molaire en glucose normale doit être comprise entre 4, mol.l -1 et 6, mol.l -1. Une valeur inférieure à 4, mol.l -1 est le signe d une hypoglycémie pouvant entrainer un malaise, voire un coma. Une glycémie à jeun comprise entre 6, mol.l -1 et 7, mol.l -1 traduit un état dit d intolérance au glucose, qui peut être le signe précurseur d une maladie, le diabète. Une valeur supérieure à 7, mol.l -1 obtenue lors de deux analyses successives indique un diabète effectif. Document 3 : L acide urique L acide urique est fabriqué par l organisme, notamment par le foie, mais est également apporté par l alimentation. Les valeurs normales sont comprises entre 35,0 et 70,0 mg.l -1. Un taux trop élevé peut être dû à une forte consommation d alcool ou alors être le symptôme d une maladie, le diabète. Un taux en dessous de la normale peut être le signe d une grossesse.

5 Document 4 : Formules de l acide urique et du glucose Acide urique Glucose Document 5 : Tableau périodique Q1. alculer la masse molaire moléculaire du glucose. Q2. alculer la glycémie à jeun de l analyse de sang du patient en mol.l -1. Q3. A l aide du résultat précédent et des documents utiles, rédiger un paragraphe établissant un diagnostic argumenté sur l état de santé du patient.