2nde : D.S 1 : Correction

2nde :
D.S 1 : Correction
Compétences évaluées
Effectuer un calcul : E
Argumenter : A
Raisonner : R
Restituer des connaissances : RC
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Exercice.1 :
L’étoile la plus proche de la Terre est le Soleil. La lumière émise par le Soleil voyage pendant une durée, notée t, égale à
501 secondes avant d’arriver sur Terre.
On se propose de trouver la distance entre le Soleil et la Terre, notée DS/T.
Données :
Vitesse de la lumière dans le vide, notée c :
c = 2,99792458.108 m.s-1
1.
a)
b)
Arrondir la vitesse de la lumière avec un seul chiffre significatif.
Valeur de la vitesse de la lumière avec trois chiffres significatifs :
c = 3.108 m.s-1
Quelle est l’écriture scientifique de la durée t ?
Ecriture scientifique de t :
t = 501 s = 5,01.102 s
1.a
E : 1 point
1.b
E : 1 point
2.
RC : 2 points
2.
Rappeler la relation mathématique (Formule) entre les trois grandeurs c, t et DS/T ?
Relation :
c = DS/T/t
3.
En justifiant ta démarche, et en rédigeant soigneusement ta réponse, calculer la distance DS/T
séparant le Soleil de la Terre en mètre.
Si c = DS/T/t
alors
DS/T = c x t
Application numérique :
DS/T = 3.108 x 5,01.102 = 1,50.1011 m
La distance entre le Soleil et la Terre est :
DS/T = 1,50.1011 m
3.
Donner un ordre de grandeur en km de la distance DS/T.
La distance entre le Soleil et la Terre en km est :
DS/T = 1,50.1011 x 10-3 m = 1,50.108 km
L’ordre de grandeur de cette distance est : 108 km
E : 1 point
4.
Exercice.2 : 4 points
1. Rappeler la définition d’une année lumière.
Une année lumière est la distance parcourue par la lumière, dans le vide ou dans l’air,
pendant la durée d’une année.
2.
L’étoile Sirius est l’étoile la plus brillante du ciel nocturne.
Elle est située à environ 8,6 a.l de la Terre.
a) Quelle durée met la lumière pour faire le trajet Sirius-Terre ?
La lumière met environ 8,6 a.l pour faire le trajet Sirius-Terre
b)
Exprimer la distance DS/T séparant Sirius de la Terre en km.
Sachant que, 1 a.l = 9,46.1015 m, alors :
DS/T = 8,6 x 9,46.1015 m = 8,14.1016 m
La distance séparant l’étoile Sirius de la Terre est 8,14.1016 m
R : 1 point
A : 1 point
4.
RC : 1 point
1.
RC : 1 point
2.a :
R : 1 point
2.b :
R : 1 point
E : 1 point
Donnée : 1 a.l = 9,46.1015 m
DS.1
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Exercice.3 : 2 points
Une solution est préparée en dissolvant du chlorure de sodium dans de l’eau distillée.
1. Quels sont le soluté et le solvant de cette solution ?
Soluté : Chlorure de sodium
Solvant : Eau distillée
2.
2.
RC : 1 point
S’agit-il d’une solution aqueuse ? Justifier.
C’est une solution aqueuse car le solvant est l’eau.
Exercice.4 : 6 points
Un coureur prépare un volume V = 750 mL d’eau sucrée en dissolvant 6 morceaux de sucre.
Chaque morceau de sucre a une masse m de 5,6 g.
1.
1.
RC : 1 point
Calculer la concentration massique Cm de la boisson sucrée.
La relation entre Cm, m et V est :
m
Cm =
avec : m en g
V en L
Cm en g.L-1
V
Application numérique :
m = 6 x 5,6 = 33,6 g
V = 750 mL = 0,750 L
33,6
Cm =
= 44,8 g.L-1
0,750
La concentration massique de cette boisson sucrée est 44,8 g.L-1
2. Après plusieurs kilomètres de course, le coureur a bu les deux tiers de son bidon.
Il remplit à nouveau son bidon avec de l’eau d’une fontaine.
Calculer la nouvelle concentration massique C’m de la boisson sucrée du bidon.
Le coureur a bu les deux tiers de son bidon, soit :
2
750 mL x
= 500 mL
3
Il reste alors dans le bidon 250 mL de la solution d’eau sucrée de concentration
massique 44,8 g.L-1. La masse de sucre dissout dans 250 mL de boisson sucrée est :
1.
R : 1 point
RC : 1 point
A : 1 point
E : 1 point
2.
R : 1 point
A : 1 point
m
m = Cm x V
avec
V = 250 mL = 0,250 L
V
Soit m = 44,8 x 0,250 = 11,2 g
Quand il remplit son bidon, il ramène le volume de la solution à 750 mL, soit V = 0,750 L.
La nouvelle concentration massique C’m de la boisson sucrée est :
Comme Cm =
C’m =
DS.1
11,2
= 14,9 g.L-1
0,750
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