FICHES DE REVISION BAC 2018 LE TABLEAU D’AVANCEMENT Équation chimique États du système État initial (à t=0) En cours de transformation (t>0) État final (à t=0) aA + bB → cC Quantités de matière correspondantes n(A)i n(B)i n(C)i n(A)i – ax n(B)i – bx n(C)i + cx n(A)i – axf n(B)i – bxf n(C)i + cxf Avancement 0 X xf + dD n(D)i n(D)i + dx n(D)i + dxf Si la réaction directe est possible spontanément : n(A)i x 1 n(A)i ax 0 a si x1 x 2 xmax x1 et A est le réactif limi tan t n(B) ou n(B)i bx 0 i ou x 2 b Autre méthode : si n(A)i n(B)i A est le réactif limitant et B est le réactif en excés. a b Exemple : pour la réaction d’équation 2I- + S2O82- I2 + 2 SO42- si on nous donne l’un des graphes suivants : n(I2) 16 n(I2) = x donc xf = nf(I2) = 4.10-4 mol dans cet exemple. Dans cet exemple n0(I-) =16.10-4 mol et nf(I-) = 8.10-4 mol Or nf(I-) = n0(I-) – 2xf on peut ainsi déterminer xf. L’AVANCEMENT VOLUMIQUE Y Y Copyright © Page 1 sur 36 X avec V : volume du système chimique. y est en mol.L-1. V WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LA CINETIQUE CHIMIQUE LA VITESSE MOYENNE D’UNE REACTION CHIMIQUE : Définition : est la variation par unité de temps de l’avancement pendant une durée donnée . v moy x (t 2 ) x (t 1 ) t 2 t1 Unité de la vitesse d’une réaction chimique est mol.(unité de temps)-1 Attention : Si le graphe donné ne représente pas x en fonction du temps, il faut déterminer l’expression de x à partir du graphe donné puis calculer x aux instants donnés ( n’oublier pas que x(t=0)=0 ). Exemple : on nous donne la réaction d’équation 2I- + S2O82- I2 + 2 SO42- et le graphe de n(I-)=f(t) , on doit tout n (I ) nt (I ) d’abord détermine x(t). on a n(I-)t = n0(I-) -2x 2x = n0(I-) – n(I-)t x(t) 0 puis on calcule la vitesse 2 moyenne. LA VITESSE INSTANTANEE D’UNE REACTION CHIMIQUE : Définition : est la dérivée par rapport au temps de l’avancement. v dx dt Attention : * Si on a le graphe de x=f(t) v=pente de la tangente à la courbe à l’instant voulu. * Si on a le graphe de n(réactif)=f(t) v(t1 ) * Si on a le graphe de n(produit)=f(t) v(t1 ) 1 dn(réactif ) 1 .pente de la tangente à la courbe à t1. coeff.stockio dt coeff.stockio 1 dn(produit) 1 .pente de la tangente à la courbe à t 1. coeff.stockio dt coeff.stockio Exemple : on nous donne la réaction d’équation 2I- + S2O82- I2 + 2 SO42- et le graphe de n(I-)=f(t) , on a n(I-)t = n0(I-) -2x si on dn(I ) dx 1 dérive cette relation : 0 2. pente de la tangente 2.v(t) v(t) .pente de la tangente. dt dt 2 LA VITESSE VOLUMIQUE D’UNE REACTION CHIMIQUE : VVOL (t) v(t) sonunité mol.L1.(unité de temps) 1 Volume LES FACTEURS CINETIQUES : si elle augmente la réaction est plus rapide. * Concentration des réactifs si elle diminue la réaction est plus lente. si elle augmente la réaction est plus rapide. * Température si elle diminue la réaction est plus lente. * Catalyseur, s'il est présent la réaction est plus rapide. Attention : Lorsqu’une réaction chimique se produit sans intervention du milieu extérieur, sa vitesse diminue au cours du temps à cause de la diminution de la concentration des réactifs. Copyright © Page 2 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 ESTERIFICATION HYDROLYSE Équation générale de l’estérification : RCOOH + R’OH RCOOR’ + H2O Donner le nom de chacun des esters suivants : HCOOC2H5 CH3COOCH3 Méthanoate d’éthyle Éthanoate d’éthyle Les caractères de la réaction sont : lente, limitée et athermique Le catalyseur de l’estérification est : acide sulfurique concentré Lors du dosage de la quantité d’acide restante au cours de la réaction d’estérification, l’équivalence acido-basique est atteinte lorsque n(ac)t = nb n(ac)0 – x =CbVb. x=n(ester)t=n(ac)0 – CbVb. La fonction des concentrations relative à l’estérification : Éthanoate de méthyle CH3COOC2H5 Ester Eau A cide A lcool nester neau . n .n V V ester eau n acide n alcool n . n acide alcool . V V Loi d’action de masse : à l’équilibre dynamique =K ; K constante d’équilibre (K=cte >0 toujours) qui ne dépend que de la température. Remarque l’estérification est une réaction athermique K ne varie pas lorsque la température varie donc : K 4 si l ' alcool est primaire K 2,25 si l ' alcool est sec ondaire Conditions d’évolution spontanée de la réaction : Attention Kesterification .Khydrolyse 1 K la réaction directe est possible spontan èment K la réaction inverse est possible spontan èment Attention : La variation de la température n’a aucun effet sur l’équilibre du système chimique ( sur la composition du système à l’équilibre dynamique ) car la réaction est athermique. Dans le cas de l’estérification, la variation de température a seulement un effet cinétique sur la réaction, mais elle est sans effet sur l’équilibre du système. Copyright © Page 3 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 EQUILIBRE CHIMIQUE – LOI DE MODERATION La fonction des concentrations Pour l’équation chimique : aA + bB cC + dD ; la fonction des concentrations : C D a b A B c d La fonction usuelle des concentrations, si l’un des constituants du système chimique est un : liquide pur (lq ) ou solide pur ( sd ) ou sa concentration molaire est remplacée par 1 solvant ou graphite ( gr ). dans l ' exp ression de Exemple : Pour l’équation Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2 (sd) ; 1 2 Cu OH Loi d’action de masse : à l’équilibre dynamique =K ; K constante d’équilibre (K=cte >0 toujours) qui ne dépend que de la température. Conditions d’évolution spontanée de la réaction : 2 K la réaction directe est possible spon tan èment K la réaction inverse est possible spon tan èment Remarque importante : K est indépendante de la composition molaire initiale du système chimique tandis que f varie lorsqu’on modifie cette composition initiale. Loi de modération : * La concentration de l 'un des constituants affecte Les facteurs d’équilibre : * La pression ( si le système renferme au moins un gaz ) affecte * La température ( si la réaction n 'est pas athermique ) affecte K Énoncé de la loi de modération : Si dans un système chimique initialement en équilibre, une perturbation fait varier soit latempérature à pression cons tan te pour un système fermé ; soit la pression à température cons tan te pour un système fermé ; soit la concentration d 'une entité chimique à température cons tan te pour un système ouvert . La réaction évolue dans le sens qui tend à modérer la variation du facteur d’équilibre. Copyright © Page 4 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LES FORCES COMPAREES DES ACIDES ET DES BASES Acide fort - acide faible et base forte - base faible : Le taux d’avancement final de la réaction de dissociation dans l’eau d’un(e) : acide : base : 10 pH C 10 pH pKe f C f Un acide ou une base est fort(e) si f =1 Un acide ou une base est faible si f <1. Constante d’acidité Ka et constante de basicité Kb : La constante d’acidité d’un couple acide/base AH/A- est K a Forme basique . H 3O A H 3O . Forme acide AH Forme acide . OH AH OH La constante de basicité d’un couple acide/base AH/A est K b A Forme basique - Ka.Kb = [H3O+].[OH-] = Ke. pKa logKa et Ka 10pKa et pKb logKb et Kb 10pKb enfin pKa pKb pKe Comparaison des forces des acides entre eux et des bases entre elles : Cas des acides : L’acide le plus fort est celui qui a le pKa le plus petit À même concentration, l’acide le plus fort est celui qui a le pH le plus petit À même pH, l’acide le plus fort est celui qui a la concentration molaire la plus petite Remarque : si suite à une dilution, la quantité de matière d’ions H3O+ ne varie pas, l’acide est fort. Cas des bases : La base la plus forte est celle qui a le pKa le plus grand À même concentration, la base la plus forte est celle qui a le pH le plus grand À même pH, la base la plus forte est celle qui a la concentration molaire la plus petite Remarque : si suite à une dilution, la quantité de matière d’ions OH- ne varie pas, la base est forte. Attention : Suite à une dilution d’une solution d’acide (ou basique ) le pKa ne varie pas ( car le pKa d’un couple acide-base ne dépend que de la température) : donc suite à une dilution, le caractère d’un acide ( ou d’une base ) ne varie pas s’il est fort il reste fort et s’il est faible il reste faible. Suite à une dilution d’une solution d’acide faible (ou de base faible ) f augmente : la dilution favorise l’ionisation d’un acide faible ( ou d’une base faible). Copyright © Page 5 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 pH DES SOLUTIONS AQUEUSES 10 pH -pH 1 10 = C C Pour un acide faible faiblement ionisé : Pour un acide fort : f = 1 pH= - logC État de la réaction Avancement volumique AH + État initial (t=0) y=0 C excès 0 État final yf C – yf excès yf yf A H 3O 10 pH A H 3O Ka avec AH C y f C (1 f AH ). H2O A– + H3O+ 102 pH Ka C (1 f ) 102 pH 1 d 'ou pH ( pK a log C ) Si l’acide est faiblement ionisé 1- f =1 donc K a C 2 Ka 10 pH pKe pH-pK 1 10 e=C C Pour une base faiblement ionisée : Pour une base forte : f = 1 B H 3O BH pH= pKe + log C État de la réaction Avancement volumique État initial (t=0) y=0 C excès 0 État final yf C – yf excès yf yf avec B + H2O BH+ + OH- BH OH 10 pH pKe et H 3O 10 pH B C y f C (1 f ) or la base est faiblement ionisée donc 1 f 1 d ' ou Ka B C . C .10 pH 1 d 'ou pH ( pKa pKe log C ) pH pK e 10 2 Attention : - Pour les acides faiblement ionisés : Ka y f2 C yf C 2 f2 C C f C f2 1 f pour un acide faiblement ionisé (1 f 1), Ka C f2 Pour les bases faiblement ionisées on peut montrer que : K a K e . 2 Cf Effet de la dilution sur le pH d’une solution aqueuse : C1 C0 Dilution N fois Solution fille : V1 VN 0 Veau - La dilution : C V Au cours d ' une dilution C0V0 C1V1 or C1 0 d ' ou V0 1 N N Après une dilution N fois, le pH d’une solution : Solution mère : C0 V0 d’acide fort : pH ' log C pH ' pH log N . N 1 d’acide faible pH ' ( pKa log C ) pH ' pH 1 log N . 2 N 2 C de base forte : pH ' pKe log pH ' pH log N . N de base faible : pH ' 1 ( pKa pKe log C ) pH ' pH 1 log N . 2 Copyright © Page 6 sur 36 N WWW.TUNISCHOOL.COM 2 CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 REACTIONS ACIDE-BASE Acide fort – Base forte Acide faible – Base forte Acide fort – Base faible La courbe admet un seul point d’inflexion, c’est le point d’équivalence E. La courbe admet deux points d’inflexion, le point d’équivalence E et le point de demi-équivalence E1/2. La courbe admet deux points d’inflexion, le point d’équivalence E et le point de demi-équivalence E1/2. pHE = 7 la solution est neutre à l’équivalence. pHE > 7 la solution est basique à l’équivalence. pHE < 7 la solution est acide à l’équivalence. 1 * pH acide ( pKa log C a ) 2 C aV a 1 * pH E ( pKa pKe logC ) avec C 2 V a V bE 1 * pH base ( pKa pKe logC b ) 2 CV 1 * pH E ( pKa logC ) avec C b b 2 V b V aE V * pH E1/2 pKa et au po int E 1/2 on aV b bE 2 V * pH E1/2 pKa et au po int E 1/2 on aV a aE 2 AH + OH- B + H3O+ BH+ + H2O 1 K= 10 pKa 104 la réaction est pH acide log Ca pH E 7 H3O+ + OHK= 1 10 pKe 104 Ke 2H2O la réaction est totale Au point d’équivalence CaVa = CbVbE on a une solution de sel à caractère neutre (Na+ + Cl-) Il n’y a pas de point de demiéquivalence K= 1 10 pKe pKa Kb A- + H2O 104 la réaction est totale Ka totale Au point d’équivalence CaVaE = CbVb on a une solution de sel à caractère acide (BH+ + Cl-) Au point de demi-équivalence, on a une solution tampon de pH=pKa Au point d’équivalence CaVa = CbVbE on a une solution de sel à caractère basique (Na+ + A-) Au point de demi-équivalence, on a une solution tampon de pH=pKa L’indicateur coloré Définition : est un couple acide-bas faible dont la teinte de sa forme acide et différente de celle de sa forme basique Rôles d’un indicateur coloré : Un indicateur coloré permet d’encadrer le pH d’une solution aqueuse. Exemple : zone de virage de quelques indicateurs Indicateur Teinte acide Zone de virage Teinte basique BBT pH<6 : couleur jaune 6≤ pH ≤ 7,6 : couleur verte pH≥7,6 couleur bleue pH<8 : incolore 8≤ pH ≤ 10,2 : couleur rose pH≥10,2 rose violacé .. Une solution S donne une couleur bleue avec le BBT et elle est incolore avec .. d’où S + BBT → bleue donc pH≥7,6 S + . → incolore donc pH≤8 7,6≤ pH ≤ 8. L’indicateur approprié à un dosage est tel que sa zone de virage contient le pH à l’équivalence : pHE appartient à la zone de virage. La solution tampon Au point de demi-équivalence E1/2 on a une solution tampon, son pH : *ne varie pas suit à une dilution modérée. *diminue très faiblement suite à une addition modérée d’un acide. *augmente très faiblement suite à une addition modérée d’une base. Copyright © Page 7 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LES PILES Définition d’une pile : est un dispositif qui permet de produire du courant électrique à l’aide d’une réaction chimique spontanée Le rôle du pont salin : assure la continuité du circuit et l’électroneutralité des deux compartiments Présentation d’une pile : On peut présenter une pile soit par Son symbole : Son schéma M 1 M 12 (C 1 ) M 22 (C 2 ) M 2 : Son équation associée : M 1 (sd ) M 22 M 12 M 2 (sd ) Sa fem : E= VbD – VbG = VbM2 – VbM1. circuit ouvert. Réaction possible spontanément : Si la fem E>0 ; la réaction directe se produit spontanément : Si la fem E<0 ; la réaction inverse se produit spontanément : Fonctionnement d’une pile : Lorsque E>0 VM2 – VbM1 >0 VM2 > VbM1. la masse de M 2 b.M 2 b M 2 2e M 2 b.M b 2 2 1 M1 M1 2e la masse de M1 M 22 2 M1 Lorsque E<0 VM2 – VbM1 <0 VM2 < VbM1. la masse de M 2 b .M 2 b M M 22 2é b .M b 22 1 M 1 2é M 1 la masse de M 1 2 M 2 2 M 1 Déplacement des ions K+ et Cl- dans le pont salin : Traitons un cas : lorsque E>0 ; on a * Pour assurer l 'électroneutralité de la demi pile M 22 / M 2 2 M 2 les ions K se dirigent vers ce compartiment 2 l 'électroneutralité de la demi pile M 12 / M 1 M 1 *Pour assurer les ions Cl se dirigent vers ce compartiment La fem d’une pile : M 12 0,06 0,06 0 E E log E log avec n n M 22 0 E 0 fem s tan dard de la pile . n : nombre d 'électrons transférés ( n 2) La constante d’équilibre K d’une pile : À l’équilibre dynamique : =K et E=0 V E0 E0 E 0, 03log K 0 E 0, 03log K log K K 10 0,03 0, 03 Le potentiel standard d’un couple rédox : est la fem standard de la pile formée par l’électrode normale à hydrogène placée à gauche et le couple rédox placé à droite Classification électrochimique des couples rédox : Le couple rédox qui a le potentiel standard le plus grand a le pouvoir oxydant le plus fort ( donc le pouvoir réducteur le plus faible ). La fem standard E0 d’une pile : 0 0 La fem standard de la pile M1 M12 (C1 ) M 22 (C2 ) M 2 est : E°= E°(M22+/M2 )– E°( M12+/ M1 ) Copyright © Page 8 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI en FICHES DE REVISION BAC 2018 LES AMIDES (SCIENCES EXPERIMENTALES SEULEMENT) Formule générale O R-C Formule générale : Les trois types d’amides : Amide non substitué N-R1 N-H H Masse molaire : CnH2n+1ON R2 M = 14n + 31 Amide monosubstitué O R-C Formule brute : Amide disubstitué O R-C O R-C N-H R1 N-R2 R1 R1≠H R1 et R2 sont ≠ de H Remarque : substituer veut dire remplacer. - Monosubstitué veut dire un seul atome d’hydrogène, lié à l’atome d’azote, est remplacé par un groupe alkyle R1. ( alkyle : méthyle -CH3 ; éthyle -C2H5 ; propyle -C3H7). - Disubstitué veut dire deux atomes d’hydrogène, liés à l’atome d’azote, sont remplacés par deux groupes alkyles R1 et R2. Nomenclature : Amide non substitué : 2-méthylpropanamide Amide monosubstitué : N-méthyl,2-méthylpropanamide Remarque : Pour avoir le nom d’un amide substitué il suffit d’écrire le nom de l’amide non substitué correspondant puis ajouter la substitution à gauche. Préparation d’un amide non substitué (par déshydratation d’un carboxylate d’ammonium). R COONH4 Carboxylate d 'ammonium RCONH 2 Hydrolyse d’un amide En milieu basique : Amide non substitué : R CONH 2 Na OH Soude Amide non substitué Amide N substitué Soude Acide chlorhydrique Amide N-substitué : R CONHR' H 3O Cl A mide N substitué Copyright © Page 9 sur 36 A cide chlorhydrique WWW.TUNISCHOOL.COM RCOOH Acide carboxylique RCOOH A cide carboxylique gaz Ammoniac R ' NH 2 RCOONa Carboxylate de sodium En milieu acide : Amide non substitué : R CONH 2 H3O Cl Amide non substitué NH 3 RCOONa Carboxylate de sodium Amide N-substitué : R CONHR ' Na OH H2O Eau Amide non substitué gaz A min e NH 4Cl Chlorure d 'ammonium R ' NH 3Cl Chlorure d ' alkylammonium CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 PASSAGE ENTRE LES DERIVES D’ACIDES (SCIENCES EXPERIMENTALES SEULEMENT) Les dérivés d’acides : Dérivé d’acide Chlorure d’acyle Ester O R-C Formule générale : Anhydride d’acide O R-C O-R’ O Cl Amide O O R-C -O- C-R R-C N-R1 R2 CnH2nO2 M=14n+32 Formule brute Masse molaire CnH2n-1ClO M= 14n+50,5 O CH3-C Exemple O CH3-C O-CH3 Éthanoate de méthyle Préparation d’un ester : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R O O CnH2n-2O3 M=14n+46 O Cl O CH3-C -O- C-CH3 Chlorure d’éthanoyle CnH2n+1ON M= 14n + 31 Anhydride éthanoïque O CH3-C N-H H Éthanamide Chlorure d ' hydrogène HCl Alcool Ester R 'OH R CO O R ' Acide carboxylique R COOH Préparation d’un amide : Nonsubstitué : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R Chlorure d ' hydrogène HCl Ammoniac Amide non substitué NH 3 R C NH 2 Acide carboxylique R COOH O O O Monosubstitué : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R O Copyright © Chlorure d ' hydrogène HCl A min e primaire Amide monosubstitué R ' NH 2 R C NHR ' O Acide carboxylique R COOH O Page 10 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 PASSAGE ENTRE LES DERIVES D’ACIDES (SCIENCES EXPERIMENTALES SEULEMENT) (SUITE) Disubstitué : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R A min e sec ondaire Amide disubstitué R ' NHR " R C NR ' R " Acide carboxylique R COOH O O O Chlorure d ' hydrogène HCl Remarque importante : Si l’ammoniac est en excès on obtient le résultat suivant : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R Ammoniac Chlorure d ' ammonium NH 4Cl Amide non substitué 2 NH 3 R C NH 2 Carboxylate d ' ammonium R COONH 4 O O O Si l’amine est en excès on obtient le résultat suivant : Chlorure d ' acyle R C Cl O Anhydride d ' acide R C O C R O Copyright © A min e primaire Chlorure d ' alkylammonium R ' NH 3Cl Amide monosubstitué 2 R ' NH 2 R C NHR ' O Carboxylate d ' alkylammonium R COONH 3R ' O Page 11 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LE CONDENSATEUR Définition d’un condensateur : Un condensateur est constitué de deux armatures métalliques séparées par un isolant. Tension aux bornes d’un condensateur : C q V C F -6 -9 Remarque : - On utilise le microfarad ( µF = 10 F), le nanofarad ( nF = 10 F ) et le picofarad ( pF = 10 - F ). Si l’intensité du courant est constante (I=cte, générateur de courant), on a : q=I.t d’où u C I .t C Énergie emmagasinée Ec dans un condensateur : 1 E C C .uC2 avec 2 -12 C est en F uC est en V E est en J c Capacité d’un condensateur plan : S est en m 2 .S e est en m C avec e C est en F est en F .m 1 Remarque : la permittivité électrique relative r avec 0 8,85.10 12 u.s.i . 0 La tension de claquage : est la tension maximale que peut supporter un condensateur. Copyright © Page 12 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LE DIPÔLE RC Équation différentielle : Attention : on doit représenter les flèches des tensions avant d’établir l’équation différentielle. u R u c - uG = 0 donc : du C u C E équation différentielle dt de la ch arg e d 'un condensateur en u C RC Solution de l’équation différentielle : * La solution de l 'équation différentielle s 'écrit u C A Be t ( A , B et des cons tan tes positives ) * A t 0;u C (o ) 0 (le condensateur est initialement vide ) A Be 0 0 B A d 'ou u C A A e t *cette solution vérifie l 'équation différenti elle : RC du C uC E dt RC (0 A e t ) A A e t E RC A e t A A e t 0 A e t (RC 1) A E ; 1 1 t 0 d ' ou RC 1 0 car A .e RC A E u C E Ee t E (1 e t ) Expression et graphe de uC ; uR et i : t uc E(1 e ) uR =E uC=Ee uR E t i= e R R t uR(V) uc E E=URmax i(A) Imax E R t(s) t(s) E 0 0 0 X t(s) 0 t(s) 0 t(s) 0 + + + E E uc(V) 0 E uR(V) E 0 i(A) 0 R R Cl’intensité du courant est nulle dans le circuit : donc en régime permanent, le condensateur Attention : En régime permanent se comporte comme un interrupteur I ouvert. C La constante de temps : E Définition : La constante de temps d’un dipôle RC est =RC, elle nous renseigne sur la rapidité de la charge et de la décharge d’un S condensateur. Détermination de la constante de temps : Copyright © D E Page 13 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 o 1ère méthode (utilisation de la tangente à l’origine) : on peut montrer que est l’abscisse du point d’intersection de la tangente à la courbe de uc (t)[de même pour uR(t), i(t) et q(t)] à la date t=0 avec l’asymptote (lorsque t+). uR(V) Tangente E=uRmax uc(V ) Tangente E=Uc Asymptote max Asymptote Point d’intersection 0 Point d’intersection t(s) 0 t(s) o 2ème méthode (lecture graphique) : 1 cas : à partir du graphe de uc(t) Pour t=, quelle est la valeur de uc ? uc(V) er uc() E(1 e ) E(1 e1) 4 0, 63.E car e1 0, 37 Exemple : On a E= 4 V d’où 0,63.4 =2,52 V donc l’abscisse du point d’ordonnée 2,52 V est égale à 2ème cas : à partir du graphe de uR(t) 2,52 t(s) 0 Pour t=, quelle est la valeur de uR ? uR() E.e E.e 1 uR(V) 0, 37.E Exemple : On a E= 4 V d’où 0,37.4 =1,48 V donc l’abscisse du point d’ordonnée 1,48 V est égale à . 4 1,48 t(s) 0 Copyright © Page 14 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 L’INDUCTION MAGNETIQUE L’induction magnétique : Toute variation de champ magnétique à proximité d’une bobine en circuit fermé produit un courant induit. Le phénomène s’appelle : Induction magnétique. L’élément qui crée le champ magnétique est inducteur et la bobine est l’induit La Loi de Lenz Le sens du courant induit est tel qu’il s’oppose par ses effets à la cause qui lui a donné naissance L’auto-induction Lorsque la bobine est à la fois l’inducteur et l’induit le phénomène s’appelle : Auto-induction Une bobine traversée par un courant électrique variable est le siège d’une auto-induction L’auto-induction traduit l’opposition d’une bobine à toute variation de courant dans le circuit. La f.e.m d’auto-induction * di en A e L di dt * dt en s *L en henry (H) * e en V La tension aux bornes d’une bobine di uB L ri dt i L,r uB L’énergie magnétique emmagasinée dans une bobine : 1 * i en A Li avec * L en Henry (H) 2 pour avoir EL en J EL Copyright © Page 15 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LE DIPÔLE RL L’équation différentielle : d’après la loi des mailles : uR0 + uB = E L di L (R r)i E avec dt Rr Solution de l’équation différentielle La solution de l’équation différentielle L di Ri E s’écrit sous la forme i(t) A Bet avec A, B et sont des dt constantes positives qui dépendent des caractéristiques du circuit. On trouve : i(t) t E (1 e ) Rr Expression et graphe de i(t), uR0(t) et de uB(t) t E i(t) (1 e ) Rr t RE i(t) (1 e ) Rr i(A) t rE E i(t) e Rr Rr uR0 (A) uB(V) E E R0 r E R0E R0 r rE R0 r t(s) t(s) 0 t(s) 0 0 t(s) i(A) 0 0 + E Rr t(s) uR0(V) 0 + t(s) 0 0 RE Rr uB (A) E + rE Rr La constante de temps Définition : La constante de temps est une grandeur caractéristique du dipôle RL, elle nous renseigne sur la rapidité de l’établissement du courant. Attention : * En régime permanent, la bobine se comporte comme un résistor car : i Ip cte donc uBP L dIp dt rIp 0 rIp rIp * Lorsqu’il s’agit d’une bobine idéale ( bobine purement inductive ou inductance pure r=0 ) uB L Copyright © Page 16 sur 36 di dt WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LE DIPÔLE RLC EN REGIME AMORTI Équation différentielle D’après la loi des mailles(K est en position 2) : uB + uR + uC =0 L di ri Ri uc 0 dt d2q (R r) dq q 0 dt 2 L dt LC Non conservation de l’énergie totale d’un circuit RLC série L’énergie totale E = Ec + EL = On trouve : 1 2 1 2 cuc Li . 2 2 dE i( (R r)i) (R r)i2 dt dE 0 donc E est décroissante. L’énergie totale d’un circuit RLC série diminue au cours du temps à cause de dt l’énergie dissipée par effet joule dans les résistances. Régime pseudopériodique : uc(V) R=R2>R1 R=R 1 T T est la pseudo période En augmentant R le nombre d’oscillations diminue puis on passe au régime pseudopériodique. Remarque : pour une petite résistance, la pseudopériode T T0 2 LC période propre. Régime apériodique : Calcul de l’énergie perdue pendant une durée t=t2 – t1 Edissipée = E(t1) – E(t2). Exemple : u1 u2 t1 t2 on prend t1 = 0 s et t2 = 35 ms. En ces deux dates, uC est maximale donc EC est maximale d’où EL est nulle (car duc du = 0 or i C c donc i=0 d’où EL = 0). dt dt 1 2 1 2 A t1 , E1 = EC(t=t1) = Cu1 et à t=t2 on a E2 = EC(t=t2) = Cu2 2 2 lorsque uc est maximale Copyright © Page 17 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 donc l’énergie dissipée par effet joule dans (R + r) ou perdue est égale à Edissipée = E1 – E2 = 1 C(u12 u22 ) . 2 LE DIPÔLE LC (OSCILLATIONS ELECTRIQUES LIBRES NON AMORTIES) Équation différentielle : d’après la loi des mailles ( K1 est ouvert et K2 est fermé) : la décharge du condensateur dans une inductance pure. d2uC uC uc + uL = 0 donne 0. dt 2 LC Équation différentielle des oscillations électriques libres non amorties de pulsation propre 0 tel que 02 1 et de période propre LC T0 2 2 LC 0 Solution de l’équation différentielle L’équation différentielle précédente a pour solution : uC(t) = UCmaxsin(0t + uc) Relation entre i(t) et q(t) : du i (t ) C c = =C0UCmaxsin(0t + uc)= Imaxsin(0t + i) d’où : dt Imax C0UCmax 0Qmax q i uc 2 2 { Remarque : q Qmax i 0 et i Imax ou uC UCmax i 0 q 0 C uC 0 V. càd lorsque : le condensateur est complètement chargé, la bobine est vide. le condensateur est vide, le courant dans la bobine atteint sa valeur extrêmale. L’énergie totale du circuit est constante : E = E C + EL = 1 1 dE 1 1 2 C.uc2 Li2 et 0 donc E=constante = C.uc2 max 0 = 0 L.Imax donc E = Ecmax = ELmax 2 2 dt 2 2 Graphes des énergies : Avec q=/2 E(J) E=Ecmax =ELmax E=Ecmax =ELmax Ec Ec EL EL E E i(A) 0 t(s) 0 E(J) Ec EL E 2 i (A) 0 Copyright © Page 18 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 LES OSCILLATIONS ELECTRIQUES FORCEES Équation différentielle : D’après la loi des mailles : uB + uR + uc = u avec u=Umsin(t + u) L di 1 (R r)i i.dt u(t) dt C Solution de l’équation différentielle : L’équation différentielle précédente a pour solution i(t) =Imsin(t+i). Construction de Fresnel 1ère fonction : (R r)i V1((R r)Imax ; i ). di V2 (LImax ; i ) dt 2 I 1 3ème fonction : idt V3 ( max ; i ) C C 2 V(Umax ; u ) . 4ème fonction : u(t) 2ème fonction : L Umax Im L’amplitude : Le déphasage =u - i : (R r)2 (L tg tg(u i ) 1 C Rr L 1 2 ) C sin sin(u i ) L 1 C Z cos cos( u i ) Rr Z Ces expressions ne varient pas quel que soit la nature du circuit. Um U 2 U 1 2 (R r)2 (L ) Im I C I 2 L’impédance Z : Z La résonance d’intensité : A la résonance d’intensité : Im est maximale. N N0 0 . Um=(R+r)Im, Z est minimale Z= R+r u =i, = 0 ; u(t) et i(t) sont en phase. A la résonance d’intensité, uc est en quadrature retard par rapport à u(t). La puissance moyenne consommée par le circuit est Le coefficient de surtension Q 1 L . Rr C P U.I.cos(u i ) (R r).I 2 La courbe de variation de I=f(N), (Courbe de résonance). si Q > 1 il y’a surtension et si Q < 1il n’ y’a pas surtension. Attention : on a : * u(t) est toujours en avance de phase % à uC(t). * Z > R Z.Imax > R.Imax donc Umax est toujours supérieure à URmax. Copyright © Page 19 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 * A la résonance d’intensité Etotale = cste et le circuit se comporte comme un dipôle LC. ANALOGIE ELECTROMECANIQUE (SCIENCES EXPERIMENTALES) L’analogie électromécanique : - Tableau d’analogie : Analogie électromécanique : - L’amplitude de l’intensité Imax : Im I max L’amplitude Qmax : Qm Umax (R r)2 (L 1 2 ) C Umax 1 (R r)2 2 (L2 )2 C (R r) tg tg( ) u u C Le déphasage : 1 L2 C r 02 (R r)2 2L2 (R r)2 Nr N 82L2 2 0 Im2 P (R r). 2 Z Copyright © r Fmax h (m2 k)2 2 2 tg( F x ) h K m2 h2 2m2 h2 Nr N 8 2m 2 2 0 Pmec Vm2 h 2 Um 1 2 (R r)2 (L ) Im C Page 20 sur 36 02 Xm Zmec Fm K h2 (m )2 Vm WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 OSCILLATIONS MECANIQUES LIBRES NON AMORTIES R.F.D: P T R ma ce qui donne d2 x K x0 dt 2 m K et de période propre m T0 i x’ Équation différentielle des oscillations mécaniques libres non amorties de pulsation propre 0 tel que 02 R T Équation différentielle Le solide n’est pas soumis à une force de frottement O P x 2 m 2 0 K Solution de l’équation différentielle L’équation différentielle précédente a pour solution : x(t) Xmax sin(0 t x ) On peut avoir de même l’expression de v(t) dx Vmax sin( 0 t v ) avec : dt Vmax 0 Xmax x v 2 { Remarque : x Xmax ; v 0 c.à.d lorsque le solide atteint l’une de ses positions extrémales, sa vitesse s’annule. v Vmax ; x 0 c.à.d lorsque le solide passe par sa position d’équilibre, sa vitesse est maximale. v Vmax si le solidepassepar saposition d' équilibre en se dirigeant dansle sens positif (x(t) { v V max si le solide passe par saposition d' équilibre en se dirigeant dansle sens négatif (x(t) ) ) Conservation de l’énergie totale de l’oscillateur : E = Ep + Ec. avec Ep énergie potentielle élastique du système :{solide + ressort} et EC énergie cinétique du solide. E 1 2 1 Kx mv 2 2 2 ; dE 0 donc E cte. dt Remarque : x Xmax ; v 0 v Vmax ; x 0 1 2 KXmax 0 d’où E Ep max 2 1 2 E 0 mVmax d’où E ECmax 2 E Graphes des énergies Copyright © Page 21 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI x FICHES DE REVISION BAC 2018 OSCILLATIONS MECANIQUES LIBRES AMORTIES Équation différentielle : Dans cette partie, le solide est soumis à une force de frottement du type visqueux (appliquée par un fluide). Cette force est exercée par le liquide et elle a pour expression f hv avec h, constante positive : coefficient de frottement (h est en Kg.s-1) R.F.D :P R T f ma ce qui donne m d2 x dx h Kx 0 2 dt dt Influence de l’amortissement On répète la même expérience en augmentant la valeur du coefficient d’amortissement h, on obtient les graphes suivants : Pour un amortissement faible, on obtient le régime pseudopériodique, en augmentant l’amortissement (la valeur de h) : - Le nombre d’oscillations diminue. - Le pseudo période augmente. - On passe du régime pseudopériodique au régime apériodique. x(m) Régime apériodique h=h3 >h2 Régime pseudopériodique h=h1 t(s) Régime pseudopériodique h=h2 >h1 Non conservation de l’énergie totale du système :{solide + ressort} : dE hv 2 0 dt D’où l’énergie totale du système diminue au cours du temps à cause de l’énergie dissipée par les frottements. Copyright © Page 22 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 OSCILLATIONS MECANIQUES FORCEES (SECTION MATHEMATIQUES) Équation différentielle : Dans cette partie, le solide est soumis à une force de frottement du type visqueux (appliquée par un fluide). Cette force est exercée par le liquide et elle a pour expression f hv avec h, constante positive : coefficient de frottement (h est en Kg.s-1) et à une force excitatrice F(t)=Fmsin(t +F ) T f x’ R P F x O Fig1 d2 x dx R.F.D :P R T f F ma ce qui donne m 2 h Kx F(t) dt dt Solution de l’équation différentielle L’équation différentielle précédente a pour solution x(t) =Xmsin(t+x). Pour avoir une solution complète de x(t) on doit avoir l’expression de Xm et celle de x. Construction de Fresnel Kx V1(KXm ; x ) . dx V2 ( hXm ; x ) dt 2 d2 x m 2 V3 (m2 Xm ; x ) dt F(t) Fm sin(t F ) V(Fm ; F ) h Xm L’amplitude Xm Fm h2 2 (K m2 )2 Le déphasage =F - x h K m2 La résonance d’élongation (ou d’amplitude) En faisant varie la fréquence de la force excitatrice, l’amplitude Xm atteint sa valeur maximale, on dit alors que l’oscillateur est en résonance d’élongation. A la résonance d’amplitude Xm est maximale : tg tg( F x ) Copyright © Page 23 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 Fm est constante donc h (K m ) est minimale . 2 2 2 2 d h2 2 (K m 2 )2 d 0 on trouve h2 h2 2 N N ou r . 0 8 2m2 2m2 Cas particuliers : 1er cas :Absence de l’amortissement (h=0) < 0 > 0 r 02 2 Fm m Xm KXm F F = x 2 Fm x x m Xm KXm x =F - x = =F - x = 0 Xm Fm K m2 2ème cas : Valeur limite de h pour avoir la résonance d’élongation : - Pour avoir résonance d’élongation, il faut que 02 h2 h2 K 0 02 ; h2 2m2 02 ; h2 2m2 donc ; h 2mK hlimite 2m2 2m2 m Attention : On a : * toujours F(t) est en avance de phase % à x(t). * à la résonance de vitesse, l’oscillateur se comporte comme un oscillateur libre non amorti. ANALOGIE : RESONANCE D’INTENSITE RESONANCE DE VITESSE Tableau d’analogie : L’amplitude de l’intensité Imax : Im Déphasage : : Um (R r)2 (L tg tg(u i ) 1 C Rr L 1 2 ) C Vm Fm K h2 (m )2 tg(F v ) m K h r 0 Copyright © Page 24 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 Im2 P (R r). 2 Z Pmec Vm2 h 2 Um 1 2 (R r)2 (L ) Im C Zmec Fm K h2 (m )2 Vm ANALOGIE : RESONANCE D’ELONGATION RESONANCE DE CHARGE (SECTION MATHEMATIQUES) Tableau d’analogie : Amplitude : Xm Fmax h2 2 (m2 k)2 Qm h tg( ) F x Le déphasage : K m2 Pulsation à la résonance r h2 2m2 2 0 2 Fréquence à la résonance Nr N0 Copyright © Page 25 sur 36 h2 8 2m 2 Imax Umax 1 (R r)2 2 (L2 )2 C tg tg(u uC ) r (R r) 1 L2 C (R r)2 2L2 2 0 Nr N02 WWW.TUNISCHOOL.COM (R r)2 82L2 CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 ONDES Définition d’une onde : est le phénomène qui résulte de la propagation d’une succession d’ébranlements. une onde est transversale si la direction de la vibration est orthogonale à celle de la propagation. une onde est longitudinale si la direction de la vibration est identique à celle de la propagation. La longueur d’onde La longueur d’onde est la distance parcourue par l’onde pendant une période temporelle T. T.V V N Onde progressive Une onde qui se propage dans un milieu ouvert est dite progresive. Élongation d’un point de la corde ( ou loi horaire de mouvement) : est le temps mis par l’onde pour atteindre le point M D’après le principe de propagation : x V : 2x Pour t ;y M (t) y S (t ) a sin( t S ) { Pour 0 t ; y M (t) 0 avec Diagramme de mouvement d’un point M de la corde d’abscisse xM donnée : sinusoïde de temps Pour 0 t ; yM (t) 0 avec {Pour t ;y (t)a sin(t 2x M Copyright © M x v S ) Page 26 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 Aspect de la corde à une date t1 donnée : sinusoïde des espaces. On note xF : abscisse du front d’onde à la date t1 ( ou distance parcourue par l’onde à la date t1). xF = V.t1. Pour x x F ; y t1 (x) 0 {Pour 0 x x ; y (x)a sin(t 2x ) F t1 1 S Propagation d’une onde sinusoïdale à la surface de l’eau Stroboscopie N kN e avec k kN e avec k N kN e avec k N Copyright © * Im mobilité apparente * Ralenti direct * Ralenti inverse Page 27 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 INTERACTION ONDES-MATIERE I- La diffraction : 1- D’une onde mécanique a- Dispositif expérimental : b- Observations : 2- De la lumière : Copyright © Page 28 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 La diffraction met en évidence l’aspect ondulatoire de la lumière. 3Conclusion : La diffraction est la modification du trajet d’une onde et par suite de sa forme, au voisinage d’une fente ou d’un obstacle II- La réflexion : (Section maths seulement ) La réflexion est le brusque changement de direction d'une onde à l'interface de deux milieux de propagation. Après réflexion l'onde reste dans son milieu de propagation initial avec i=r ; i : angle d’incidence et r : angle de réflexion. et =’ ; : longueur de l’onde incidente et ’ : longueur de l’onde réfléchie. III- La transmission : (Section maths seulement ) Copyright © Page 29 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 La transmission est le passage d’une onde d’un milieu propagateur à un autre avec changement de célérité mais sans changement de direction.(la direction de l’onde incidente est orthogonale à la surface de séparation des deux milieux propagateurs.) IV- La réfraction (Section maths seulement ) La réfraction d’une onde est le changement de sa direction de propagation et de sa célérité, au niveau de la surface de séparation de deux milieux de propagation. V- Milieu dispersif : Copyright © Page 30 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 Un milieu dispersif tout milieu dans lequel la célérité d’une onde périodique varie avec sa fréquence. SPECTRE ATOMIQUE Expérience de Franck et Hertz Dispositif expérimental : Principe de l’expérience : On fait varier l’énergie cinétique Ece et on règle le compteur de sorte à compter le nombre d’électrons qui l’atteigne avec l’énergie cinétique Ece. L’étude expérimentale a permis de tracer - NC en fonction de Ece Ne Interprétation : Pour Ec< 4,9 ev : il se produit un choc élastique entre l’atome et l’électron au cours duquel l’électron garde son énergie donc tous les électrons arrivent au capteur. - Pour Ec≥ 4,9 ev : il se produit un choc inélastique entre l’atome et l’électron au cours duquel l’électron cède une 4,9ev de son énergie à l’atome, donc il y’a des électrons qui n’arrivent pas au capteur. Conclusion : L’expérience de Franck et Hertz met en évidence la quantification du transfert d’énergie entre un atome et le milieu extérieur Spectres atomiques spectre d’émission : - dispositif expérimental : Copyright © Page 31 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 - Spectre d’émission de l’atome de mercure : - spectre d’absorption : dispositif expérimental : - Spectre d’absorption de l’atome de mercure : Les niveaux d’énergie de l’atome d’hydrogène : pour un niveau d’énergie de l’atome d’hydrogène d’ordre n l’expression de son énergie En E0 avec E0 13, 6 ev n2 Définitions : L’état fondamental est : l’état d’énergie minimale. C’est l’état le plus stable. La transition est : le passage de l’atome d’un niveau d’énergie à un autre. L’émission est : le passage de l’atome d’un niveau d’énergie plus haut à un niveau d’énergie plus bas. L’absorption est : le passage de l’atome d’un niveau d’énergie plus bas à un niveau d’énergie plus haut . L’énergie d’ionisation est : l’énergie minimale qu’il faut fournir à un atome, pris dans son état fondamental, pour arracher un électron. Absorption Etats excités Emission Etat fondamentale Interprétation du spectre d’émission Lorsque l’atome passe d’un niveau d’énergie plus haut En à un niveau plus bas Ep (n>p et En>Ep), l’atome émet de l’énergie sous forme de photons avec : Copyright © Page 32 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 En – Ep W photon avec n p. En – E p h E n – E p En et Ep en eV. hc hc (En Ep ).1,6.10 19 Interprétation du spectre d’absorption Lorsque l’atome passe d’un niveau d’énergie plus bas En à un niveau plus haut Ep (n<p et En<Ep), l’atome absorbe de l’énergie sous forme de photons avec : * Si En Wphoton 0 le photon est absorbé et l'atome est ionisé. * Si En Wphoton Ep avec p n rien ne se passe. * Si En Wphoton Ep avec p n le photon est absorbé et l'a tome est excité. Attention : Wphoton (en ev ) hc en J et Wphoton hc en eV .1,6.10 19 LES REACTIONS NUCLEAIRES Le noyau atomique : Z nombre de protons Symbole du noyau : X avec A nombre de nucléons nombre de protons nombre de neutrons A Z nombre de neutrons A Z L’équivalence masse énergie : Relation d’Einstein 2 1u 931, 5Mev .C E (en Mev ) m .931.5 Mev E mC 2 si on nous donne 27 27 8 2 1u 1, 66.10 Kg E (en J ) m .1, 66.10 .(3.10 ) en J 1 eV = 1,6.10-19 J et 1 MeV = 1 méga eV = 106 eV = 1,6.10-13 J. L’énergie de liaison El (ZA X ) d’un noyau : E L (AZ X ) ( Zm p (A Z )m n m ( AZ X ) )C 2 L’énergie de liaison par nucléon W (ZA X ) d’un noyau :W ( Z X ) A E L ( AZ X ) A Le noyau le plus stable est celui qui a l’énergie de liaison par nucléon la plus grande. A2- les réactions nucléaires spontanées : la radioactivité Les trois types de radioactivité : Copyright © Page 33 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 La radioactivité ( 42 He ) : A Z X est un noyau radioactif : A Z X → A' Z' A A ' 4 Y + 42 He avec exemple Z Z ' 2 La radioactivité - ( 01e ) : A Z X est un noyau radioactif - : A Z X → A' Z' Y + A A' e avec Z Z ' 1 0 1 La radioactivité + ( 10 e ) : A Z X est un noyau radioactif +: A Z A' Z' X → Y + 0 1 A A' e avec Z Z ' 1 Le rayonnement (photon) : Lorsqu’un noyau fils est créé dans un état excité, il se désexcite en émettant un photon : A' Z' Y * ZA''Y 00 Loi de décroissance radioactive : Soit N0 le nombre initial de noyaux dans une substance radioactive( à t=0) et N le nombre de noyaux à l’instant t>0 et dN est la variation de nombre de noyaux pendant une durée dt : dN= -Ndt d’où N (t ) N 0e t . La période T (ou demi-vie ) : Est la durée au bout de laquelle la moitié du nombre de noyaux initialement présent se désintègrent. à t T on a N e T N0 N N0 e T 0 2 2 1 eT 2 T ln 2 2 ln 2 T L’activité A d’une substance radioactive A dN : dt L’activité d’une substance radioactive est le nombre de désintégrations produites par seconde -λt -λt A= .N= =λN 0 e =A 0 e Son unité est le Becquerel ( Bq) lorsque est exprimée en s-1 Remarque : le nombre de noyaux dans un échantillon de masse m d’une substance radioactive est : N m A avec A le nombre d’Avogadro et M masse molaire. ( A =6,02.1023) M Autre méthode N m echantillon mechantillon (en Kg ) m noyau m noyau (en u ).1, 66.1027 A2- les réactions nucléaires provoquées : La fission nucléaire est une réaction nucléaire provoquée au cours de laquelle un noyau lourd se divise en deux noyaux de masses comparables. Copyright © Page 34 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 La fusion nucléaire est une réaction nucléaire provoquée au cours de laquelle deux noyaux légers fusionnent pour former un noyau plus lourd. Énergie d’une réaction nucléaire spontanée ou provoquée : E=(mi - mf ).C2 Si mf < mi E>0 on a perte de masse d’où gain d’énergie : l’énergie est libérée Si mf >mi E<0 on a gain de masse d’où perte d’énergie : l’énergie est consommée Les multiples et les sous multiples Les multiples 1 K = 1kilo = 103 1 M = 1 méga = 106 1 G = 1 giga = 109 1 T = 1 téra = 1012 Les multiples et les sous multiples Les sous multiples 1 c = 1 centi = 10-2 1 m = 1 milli = 10-3 1 µ = 1 micro = 10-6 1 n = 1 nano = 10-9 1 p = 1 pico = 10-12 Exemples : V= 40 mL=40 cm3 = 40.10-3 L q= 2,4 µC = 2,4.10-6 C d= 15 cm = 15.10-2 m Exemples : m= 0,5 Kg = 0,5.103 g N= 2,4 MHz = 2,4.106 Hz Les unités Chimie Grandeur Masse Volume Masse molaire Quantité de matière ou nombre de mole Concentration molaire ou molarité Vitesse instantanée ou moyenne Physique Grandeur Masse Distance x Vitesse V Accélération Force Unité g L g.mol-1 Mol mol.L-1 Mol.(unité de temps)-1 Unité Kg m m.s-1 m.s-2 N s Vitesse volumique mol.L .(unité de temps) et K Sans unité Taux Tension U L’intensité I Énergie Ka , pKa , Kb , pKb et pH Sans unité Sans unité Puissance Fréquence W Hz V g/mL ou g/cm3 Sans unité Impédance mécanique Zméc Coefficient de frottement h Raideur K Résistance R Impédance Z Inductance L Capacité C Kg.s-1 Kg.s-1 N.m-1 H F f Fem Masse volumique Densité -1 -1 Période T Coefficient de surtension Q Longueur d’onde Phase initiale 1 ev 1Mev = 106 ev h = hc/ 1u 1u Constante radioactive Activité radioactive Copyright © Page 35 sur 36 WWW.TUNISCHOOL.COM V A J s Sans unité m rad 1,6.10-19 J 1,6.10-13 J J 931,5 Mev/c2 1,66.10-27 Kg (unité de temps)-1 Bq (becquerel) CHERCHARI FICHES DE REVISION BAC 2018 : بعض النصائح في كيفية التعامل مع االمتحان . عدم االجابة مباشرة بعد قراءة أول سؤال . قراءة الموضوع كامال مرتين على األقل الى أن يشعر التلميذ بالراحة التامة . ترتيب التمارين حسب سهولة االجابة عنها . القراءة الجيدة للتمرين كامال الذي سيقع االجابة عنه . عدم االجابة عن سؤال في أحد التمارين ال يعني عدم القدرة على االجابة في بقية التمرين * s'assurer des valeurs numériques et des unités. . أجب عن كل تمرين في ورقة * Ne pas rater l'exercice "texte documentaire" c'est une source de note * essayer d'exploiter tout le temps عدم الخوف والثقة في النفس من أهم عوامل النجاح. ربي معاكم وربي يقويكم ويفتح بصيرتكم للحل الصحيح Section Maths Chapitre Cinétique chimique Nbre de fois 5 Estérification et Équilibre 7 Acide base Pile 11 9 Électrique mécanique 11 Ondes Spectre 6 5 5 Nucléaire 4 Section Sciences Expérimentales Chapitre Cinétique chimique Estérification et Équilibre 1 3 Nbre de fois Copyright © Page 36 sur 36 Acide base Pile 11 9 Électrique mécanique 13 3 WWW.TUNISCHOOL.COM Ondes 7 Spectre Nucléaire 2 3 Amide et passage 3 CHERCHARI