DEVOIR N 3 DE PHYSIQUE CHIMIE

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1 DEVOIR N 3 DE PHYSIQUE CHIMIE Chaque réponse devra être rédigée. Chaque résultat doit être accompagné de son unité et donné avec un nombre de chiffres significatifs cohérent avec les données. Symbole k h da [unité] d c m µ n préfixe de l unité puissance de 10 kilo hecto déca [unité] déci centi milli micro nano ème tentative Objectifs à valider Restituer ses connaissances (coef. 3) Réaliser Analyser Com (coef. 1) RES_5 RES_6 RES_7 REA_5 REA_6 ANA_6 C C Note provisoire Exercice n 1 : Un peu de cours 1. Donner la définition de la période. 2. Donner la définition de la fréquence. 3. Indiquer la relation entre la fréquence et la période et préciser les unités 4. Indiquer la valeur de la vitesse du son (avec son unité). 5. Indiquer la valeur de la vitesse de la lumière (avec son unité). RES_5 RES_6 RES_7 Le document ci-dessus représente l enregistrement d un son pur. 1. Sachant que la sensibilité horizontal vaut 1,1 ms/div, déterminer par un calcul la période du signal. Exprimer votre résultat en seconde. REA_5 Un autre son est enregistré et la période du signal vaut 67 µs. 2. Calculer la fréquence de ce second signal. REA_6

2 Exercice n 3 : Le poisson rouge Un émetteur et un récepteur d ultrasons sont placés face à face dans un aquarium rempli d eau. La vitesse des ultrasons dans l eau vaut m/s. 1. Sachant que la sensibilité horizontal vaut ns/div, déterminer la distance d séparant l émetteur du récepteur en justifiant votre raisonnement. ANA_6 Exercice n 4 Dans un tube à essai, un élève verse de la poudre de zinc puis l acide chlorhydrique. Il constate un dégagement gazeux et ne voit plus la poudre de zinc. Il se demande ce qu est devenu le zinc. 1. Apporter une réponse en justifiant avec un vocabulaire scientifique. Exercice n 5 Le fluor, de symbole F, appartient à la famille des halogènes. 1. À partir de sa position dans le tableau, indiquer la formule de l ion qu il peut former en justifiant avec un vocabulaire scientifique.

3 DEVOIR N 3 DE PHYSIQUE CHIMIE Chaque réponse devra être rédigée. Chaque résultat doit être accompagné de son unité et donné avec un nombre de chiffres significatifs cohérent avec les données. Symbole k h da [unité] d c m µ n préfixe de l unité puissance de 10 kilo hecto déca [unité] déci centi milli micro nano ème tentative Objectifs à valider Restituer ses connaissances (coef. 3) Réaliser Analyser Com (coef. 1) RES_5 RES_6 RES_7 REA_5 REA_6 ANA_6 C C Note provisoire Exercice n 1 : Un peu de cours 1. Donner la définition de la fréquence. 2. Donner la définition de la période. 3. Indiquer la relation entre la période et la fréquence et préciser les unités 4. Indiquer la valeur de la vitesse de la lumière (avec son unité). 5. Indiquer la valeur de la vitesse du son (avec son unité). RES_5 RES_6 RES_7 Le document ci-dessus représente l enregistrement d un son pur. 1. Sachant que la sensibilité horizontal vaut 1250 ns/div, déterminer par un calcul la période du signal. Exprimer votre résultat en seconde. REA_5 Un autre son est enregistré et la période du signal vaut 2,9 ms. 2. Calculer la fréquence de ce second signal. REA_6

4 Exercice n 3 : Désinfectant Un émetteur et un récepteur d ultrasons sont placés face à face dans une cuve remplie d éthanol. La vitesse des ultrasons dans l éthanol vaut m/s. 1. Sachant que la sensibilité horizontal vaut 0,10 ms/div, déterminer la distance d séparant l émetteur du récepteur en justifiant votre raisonnement. ANA_6 Exercice n 4 Dans un tube à essai, un élève verse de la poudre d aluminium puis l acide chlorhydrique. Il constate un dégagement gazeux et ne voit plus la poudre d aluminium. Il se demande ce qu est devenu l aluminium. 1. Apporter une réponse en justifiant avec un vocabulaire scientifique. Exercice n 5 Le sodium, de symbole Na, appartient à la famille des alcalins. 1. À partir de sa position dans le tableau, indiquer la formule de l ion qu il peut former en justifiant avec un vocabulaire scientifique.

5 Exercice n 1 : Un peu de cours Correction du DS n 2 (sujet 1) Voir votre cours! T 1. T = 4 div x 1,1 ms/div = 4,4 ms = 4, s La période vaut 4, s 2. T = 67 µs = s f = 1/ T = 1 / = 14, Hz La fréquence vaut 14, Hz Exercice n 3 : Le poisson rouge durée entre l émission (début de la salve émise) et la réception (début de la salve reçue) de la salve : Δt = 5 div x 5000 ns/div = ns = 2, s v = d / Δt avec d la distance parcourue par les ultrasons (émetteur récepteur) soit d= v x Δt = 1500 x 2, = 3, m = 3,75 cm La distance séparant l émetteur du récepteur vaut 3,75 cm. Exercice n 4 : 1. Des ions zinc Zn 2+ ont été formés lors de la transformation chimique à partir du métal zinc (Zn) car il y a conservation des éléments chimiques. Exercice n 5 : 1. Les atomes appartenant à la famille des halogènes possèdent 7 électrons sur leur couche externe. Pour devenir stable, l atome de fluor va gagner 1 électron et devenir l ion F -.

6 Exercice n 1 : Un peu de cours Correction du DS n 2 (sujet 2) Voir votre cours! T 1. T = 4 div x 1250 ns/div = ns = 5, s La période vaut 5, s 2. T = 2,9 ms = 2, s f = 1/ T = 1 / 2, = 345 Hz La fréquence vaut 345 Hz Exercice n 3 : Désinfectant durée entre l émission (début de la salve émise) et la réception (début de la salve reçue) de la salve : Δt = 5 div x 0,10 ms/div = 0,50 ms = 5, s v = d / Δt avec d la distance parcourue par les ultrasons (émetteur récepteur) soit d= v x Δt = 1162 x 5, = 3, m = 0,581 m La distance séparant l émetteur du récepteur vaut 58,1 cm. Exercice n 4 : 1. Des ions aluminium ont été formés lors de la transformation chimique à partir du métal aluminium (Al) car il y a conservation des éléments chimiques. Exercice n 5 : 1. Les atomes appartenant à la famille des alcalins possèdent 1 électron sur leur couche externe. Pour devenir stable, l atome de sodium va perdre 1 électron et devenir l ion Na +.