Site Web : www.cslesommet.com Email: [email protected] BP 177 Sèmè / Podji Cell: 97 – 25 – 15 – 62 Année : 2014 - 2015 Classe : 2nd CD Durée : 3H 2ème Production Scolaire Surveillé du 1er Semestre EPREUVE DES S P C T Compétence disciplinaire évaluée : CD N° 1 : Elaborer une explication d’un fait ou d’un phénomène de son environnement naturel ou construit en mettant en œuvre les modes de raisonnement propres aux SPCT. Critère de perfectionnement : Production claire, lisible et sans faute. A – CHIMIE ET TECHNOLOGIE : Contexte : Sandrine et Joab sont deux élèves de la classe de seconde scientifique. Ils décident de réviser leurs cours de chimie pour bien réussir la production scolaire du 1er semestre. Au cours de la révision, ils ont rencontrées des difficultés sur : - La détermination des pourcentages de certains nucléides. - L’identification de certains atomes connaissant leurs schémas de lewis. - La détermination de la composition de certains éléments chimiques. Ils décident de faire appel à privas l’un des meilleurs élèves de leur classe pour les aider. Support : Document 1 Représentations de quelques éléments chimiques : Al ; ; ; Mp ≈ mN = 1,67. 10-27 kg Masse d’un électron me = 9.1 .10-31 kg Charge élémentaire e = 1.6.10-19C . Deux atomes R et T ont respectivement pour schéma de Lewis Ŕ ; R appartient à la 2ème période du tableau de classification périodique et T appartient à la 1ère période. Document 2 La masse molaire atomique d’un atome X naturel constitué des nucléides : ; ; est M = 24,31 g/mol Le pourcentage en nombres d’atomes de nombre d’atomes de et de La charge du noyau de l’atome Tableau Atomes 12Mg 11Na 18Ar 17Cl Groupe est P1 = 79% ; P2 et P3 sont les pourcentages respectifs en . est qnoy = 192.10-20 C : Période Formule Schéma de Famille de Electronique Lewis l’atome Tâche : Jouer le rôle de Privas pour élaborer des explications à travers les consignes ci – dessous. Consignes : 1– 1 – 1 – Donner la constitution d’un atome ; puis déterminer le nombre de protons, de neutrons et d’électrons des éléments chimiques du document 1. 1 – 2 – Montrer que l’atome pris dans son état normal est électriquement neutre. 1 – 3 – Calculer la masse de l’atome d’Aluminium et la masse de son noyau puis conclure. 2– 2 – 1 – Donner un nom aux trois nucléides qui constituent l’atome X naturel. Justifie la réponse. 2 – 2 – Déterminer le numéro atomique Z de l’atome . En déduire le nom de cet atome. 2 – 3 – Déterminer les pourcentages P2 et P3 en nombre d’atomes respectivement de et de . 3– 3 – 1 – Donner le principe de classification périodique des éléments. 3 – 2 – Reproduire et compléter le tableau. 3 – 3 – Identifier les atomes R et T du document 2 B – PHYSIQUE ET TECHNOLOGIE : Contexte : Pour approfondir leurs connaissances, les élèves d’une classe de secondes scientifique se rendent dans la salle du laboratoire de leur collège. Sous la supervision de leur professeur de SPCT, ils réalisent les montages 1 et 2 puis consignent à chaque fois les résultats dans des tableaux notés tableau 1 et tableau 2(voir support). Mais ils sont confrontés à un problème de reconnaissance de la nature des dipôles utilisés et ils sollicitent l’aide de leur professeur. Support Montage 1 p lampe diode Pile 4.5v N Tableau 1 Echelle : UAB(V) -60 IAB(mA) -180 1cm 1cm 10v 40mA -40 -20 0 15 45 75 -120 -60 0 45 135 25 Montage 2 Ils branchent le dipôle D entre deux points A et B d’un circuit, lui soumet différentes tensions UAB = u et note pour chacune d’elle la valeur de l’intensité IAB = I du courant dans le dipôle (voir le tableau 2) Tableau 2 U (mV) 0 100 200 300 400 500 I (m A) 0 20 70 190 450 690 Echelle : en abscisse : 1cm 50mV en ordonnées : 1cm 100mA Tâche : Joue le rôle du professeur pour répondre aux consignes. Consignes : 1– 1 – 1 – Dis comment brancher la diode du montage 1 pour que la lampe puisse s’allumer. 1 – 2 – Trace la caractéristique tension – intensité IAB = f (UAB) du dipôle D, de bornes A et B en utilisant le tableau 1. 1 – 3 – Donne la nature de cette caractéristique tracée. 2– 2 – 1 – Dis si le dipôle D est : a- Symétrique ou non symétrique b- Actif ou passif. 2 – 2 – Dis si le dipôle D est : a- Un conducteur ohmique b- Une varistance c- Une diode à jonction, justifie à chaque fois ta réponse 3– 3 – 1 – Tracer, la caractéristique tension –intensité du dipôle dans le domaine [U = -450 mV ; +450mV] 3 – 2 – Expliquer si le dipôle utilisé dans ce cas peut être : a- Un conducteur ohmique b- Une varistance c- Une diode à jonction d- Une diode zéner 3 – 3 – a- Déterminer graphiquement la valeur de la tension UAB lorsque le courant parcourt le dipôle : *de A vers B, avec une intensité de 300 mA ; puis de 500mA. *de B vers A ; avec une intensité de 200 mA ; puis de 400 mA. b- Déterminer graphiquement la valeur algébrique de l’intensité IAB pour UAB = -200 mV ; UAB = -350 mV et UAB = 450 mV Donne pour chaque cas le sens de circulation du courant électrique dans le dipôle. Que la Bonté Suprême nous fasse réussir !!!