Telechargé par el bekkari

فرض-محروس-رقم-1-الدورة-1-ع-ف-2012-2013-

publicité
‫األستاذ ‪ :‬رشيد جنكل‬
‫لبسم اهلل الرحمان الرحيم‬
‫القسم ‪ :‬السنة الثانية من سلك البكالوريا‬
‫الثانوية التأهيلية أيت باها‬
‫فرض محروس رقم ‪ 1‬الدورة األولى‬
‫الشعبة ‪ :‬علوم تجريبية ‪ ،‬مسلك العلوم الفيزيائية‬
‫نيابة أشتوكة أيت باها‬
‫المدة ‪ :‬ساعتان‬
‫السنة الدراسية ‪2112 / 2113 :‬‬
‫تعطى الصيغ احلرفية ) مع التاطري ( قبل التطبيقات العددية‬
‫يسمح بأستعمال األلة احلاسبة العلمية غري القابلة للربجمة‬
‫‪ ‬الكيمياء ) ‪ 7‬نقط ( ) ‪ 54‬دقيقة (‬
‫التنقيط‬
‫‪ ‬التمرين األول‪:‬‬
‫يتفاعل كربونات الكالسيوم ‪ CaCO3‬مع محلول حمض الكلوريدريك )‪ (H3O+ ,Cl-‬وفق المعادلة التالية ‪:‬‬
‫‪CaCO3(s) + 2 H3O+‬‬
‫)‪Ca2+ + CO2(g) + 3 H2O(l‬‬
‫لدراسة هذا التفاعل نحضر في لحظة ‪ t = 0‬خليطا يتكون من ‪ m = 2g‬من كربونات الكالوسيوم وحجم ‪ VS = 100 mL‬من محلول حمض‬
‫الكلوريدريك تركيزه ‪. C = 10-1 mol .L-1‬‬
‫‪5‬‬
‫ندون في الجدول أسفله قيم حجم ثنائي أوكسيد الكربون الناتج تحت الضغط الجوي ‪ Patm = 1,020.10 Pa‬عند لحظات زمنية مختلفة‬
‫)‪t(s‬‬
‫‪0‬‬
‫‪20‬‬
‫‪40‬‬
‫‪60‬‬
‫‪80‬‬
‫‪100‬‬
‫‪120‬‬
‫‪140‬‬
‫‪160‬‬
‫‪180‬‬
‫‪200‬‬
‫‪220‬‬
‫)‪V(CO2)(ml‬‬
‫‪0‬‬
‫‪29‬‬
‫‪49‬‬
‫‪63‬‬
‫‪72‬‬
‫‪79‬‬
‫‪84‬‬
‫‪89‬‬
‫‪93‬‬
‫‪97‬‬
‫‪100‬‬
‫‪103‬‬
‫‪440‬‬
‫‪121‬‬
‫‪460‬‬
‫‪121‬‬
‫المعطيات ‪:‬‬
‫‪ ‬درجة الحرارة ‪T = 25 °C‬‬
‫‪R = 8,314 (SI) ‬‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,25‬ن‬
‫‪1‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,25‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪420‬‬
‫‪120‬‬
‫‪400‬‬
‫‪120‬‬
‫‪380‬‬
‫‪119‬‬
‫‪360‬‬
‫‪118‬‬
‫‪340‬‬
‫‪117‬‬
‫‪320‬‬
‫‪115‬‬
‫‪300‬‬
‫‪113‬‬
‫‪280‬‬
‫‪111‬‬
‫‪260‬‬
‫‪109‬‬
‫‪240‬‬
‫‪106‬‬
‫)‪t(s‬‬
‫)‪V(CO2)(ml‬‬
‫‪ ‬أسئلة ‪:‬‬
‫‪ ‬تتبع تحول كيميائي بقياس الحجم‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.5‬‬
‫‪.4‬‬
‫حدد كميات المادة البدئية للمتفاعالت‬
‫أنشىء جدول تقدم التفاعل علما أن التفاعل كلي‬
‫حدد المتفاعل المحد والتقدم القصوي ‪xmax‬‬
‫عبر عن تقدم التفاعل ‪ x‬عند لحظة ‪ t‬بداللة ‪ Patm‬و )‪ V(CO2)(t‬و ‪ R‬ثم أحسب قيمته عند ‪t = 20 s‬‬
‫أحسب حجم ثنائي أوكسيد الكربون القصوي الممكن إنتاجه خالل هذه التجربة‬
‫نحسب تقدم التفاعل ‪ x‬الموافق لكل من حجم ثنائي أوكسيد الكربون الناتج ونخط المبيان الممثل لتطور تقدم التفاعل بداللة الزمن ‪ t‬فنحصل على‬
‫المنحنى التالي ‪:‬‬
‫‪ ‬السرعة الحجمية والعوامل المؤثرة عليها ‪ ،‬زمن نصف التفاعل‬
‫‪ .6‬أعط تعبير السرعة الحجمية للتفاعل بداللة التقدم ‪ x‬وجم الخليط ‪V‬‬
‫‪ .7‬أحسب سرعة التفاعل عند بداية التفاعل وعند نهاية التفاعل ‪ ،‬كيف تتغير السرعة الحجمية للتفاعل مع الزمن وما العامل المتحكم في ذلك‬
‫وأحسب قيمته‬
‫‪ .8‬عرف زمن نصف التفاعل‬
‫‪ .9‬نعيد نفس التجربة السابقة لكن في درجة حرارة أصغر من ‪ ، 25°C‬ما تأثير خفض درجة الحرارة على السرعة الحجمية للتفاعل‬
‫‪ ‬تتبع تحول كيميائي بقياس الموصيلية‬
‫يمكننا تتبع هذا التفاعل بقياس الموصلية 𝛔 خالل فترات زمنية مختلفة ‪ .‬فنالحظ تجريبيا أن موصلية تتناقص تدريجيا مع الزمن‬
‫‪ .11‬أجرد األنواع الكيميائية المتواجدة في المحلول ‪ ،‬ثم علل هذه المالحظة دون إنجاز أي حساب علما أن الموصلية المولية األيونية عند ‪ 25°C‬هي‪:‬‬
‫‪= 35,0 mS. m2 . mol-1‬‬
‫‪= 12,0 mS . m2 .mol-1‬‬
‫‪= 7,5 mS . m2 .mol-1‬‬
‫‪ .11‬أوجد تعبير موصلية المحلول عن اللحظة ‪ t= 0s‬ثم أحسب قيمتها‬
‫)‪𝝈 = 4,25 – 580 x (SI‬‬
‫‪ .12‬بين أن موصلية المحلول 𝛔 تتعلق بتقدم التفاعل ‪ x‬وفق العالقة ‪:‬‬
‫‪ .13‬إستنتج موصلية المحلول 𝛔 بالنسبة للحالة النهائية لتطور التفاعل ثم أحسب قيمتها‬
‫‪Gmail : [email protected] Page 1‬‬
‫‪Site : www.chtoukaphysique.com‬‬
‫التنقيط‬
‫‪ ‬الفيزياء ) ‪ 13‬نقطة ( ) ‪ 75‬دقيقة (‬
‫‪ ‬التمرين الثاني‪ 3 ):‬نقط ( ) ‪ 31‬دقيقية (‬
‫يكون الطرف ‪ S‬لهزاز تردده ‪ N = 200 Hz‬منبعا لموجة جيبية مستقيمية وسعها ‪ ، A = 0,5 cm‬تنتشر طول حبل افقي بسرعة ‪ . v‬نحصل على‬
‫التسجيل اسفله عند اللحظة ‪t1‬‬
‫السلم‬
‫‪2,5 cm / div‬‬
‫‪ ‬أسئلة ‪:‬‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,25‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪.5‬‬
‫‪.6‬‬
‫ما الدورية التي يمكن تحديدها من خالل التسجيل أسفله ؟ حدد قيمتها واستنتج قيمة سرعة انتشار الموجة؟‬
‫أحسب قيمة التاريخ ‪t1‬‬
‫أوجد عدد نقط الحبل التي تهتز على توافق في الطور مع المنبع ‪، S‬علل جوابك ‪ .‬نعطي طول الحبل ‪L = 1 m‬‬
‫مثل مظهر الحبل في اللحظة ‪t2 = 27,5 ms‬‬
‫حدد تاريخ وصول مقدمة الموجة الى النقطة ‪ N‬من الحبل تبعد عن المنبع ب ‪d = 0,15 m‬‬
‫مثل مظهر بداللة الزمن استطالتي ‪ S‬و ‪ N‬في نفس المعلم ‪،‬علل جوابك ) ‪ N‬و ‪ S‬توافق في الطور أم تعاكس في الطور (‬
‫‪ ‬التمرين الثالث‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪1,25‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪ 0,75‬ن‬
‫‪ 0,5‬ن‬
‫‪1‬ن‬
‫‪ 1,5‬ن‬
‫الجزء األول ‪ 4,5 ) :‬نقط ( ) ‪ 24‬دقيقة (‬
‫ننجز تجربة حيود ضوء أحادي اللون طول موجته في الفراغ هي ‪ λ‬عبر‬
‫شق عرضه ‪ a‬فنحصل على بقعة مركزية طولها ‪ L‬على شاشة تبعد على‬
‫الشق بمسافة ‪D = 1,60m‬‬
‫ليكن ‪ θ‬الفرق الزاوي بين وسط البقعة المركزية و أول بقعة داكنة‪ ,‬نغير‬
‫قيمة ‪ a‬و نسجل قيم الزوايا ‪ θ‬المحصل عليها و نحصل على المنحنى جانبه‬
‫‪ ‬أسئلة‪:‬‬
‫‪ .1‬أعط تبيانة التجربة مبينا ‪ D ، a‬و الفرق الزاوي ‪ ) θ‬مع تحديد‬
‫األسماء(‬
‫‪ .2‬صف بإيجاز الشكل المحصل عليه على الشاشة ‪ ،‬ما اسم هذه الظاهرة‬
‫)‪.‬‬
‫‪ .3‬عبر عن ‪ θ‬بداللة ‪ L‬و‪( D‬باعتبار ‪ θ‬صغيرة جدا و‬
‫‪ .4‬أعط العالقة بين ‪ λ ،θ‬و ‪.a‬‬
‫‪ .5‬أ وجد تعبير ‪ L‬بداللة ‪ D‬و ‪ λ‬و ‪ a‬ثم إستنتج العوامل المؤثرة على‬
‫ظاهرة الحيود‬
‫‪ .6‬حدد قيمة ‪ λ‬باالعتماد على المبيان‬
‫‪ .7‬نريد الحصول على بقعة مركزية طولها ‪ L’= 1,5L‬باستعمال شق‬
‫عرضه ’‪ a‬مع االحتفاظ بنفس الضوء السابق‪،‬حدد تعبير ’‪ a‬بداللة ‪a‬‬
‫)‪θ(10 -2 rad‬‬
‫‪5‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪-1‬‬
‫‪1‬‬
‫‪4‬‬
‫) ‪1/a (10 m‬‬
‫‪0‬‬
‫‪8‬‬
‫‪6‬‬
‫‪4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ ‬الجزء الثاني‪ 5,5 ) :‬نقط ( ) ‪ 24‬دقيقة (‬
‫ترد حزمة ضوئية حمراء منبعثة من جهاز الالزر على وجه موشور زجاجي فتنحرف هذه الحزمة بعد اجتيازها للموشور ‪.‬‬
‫‪ .1‬طول الموجة في الفراغ هو ‪λ0 =620nm‬‬
‫أ‪ .‬احسب تردد هذه الموجة ‪ ،‬علما أن سرعة انتشار الضوء في الفراغ هي ‪. c=3.108m /s‬‬
‫ب‪ .‬ما هي المقادير الفيزيائية (ثالث مقادير) التي تتغير عند مرور الموجة من وسط شفاف إلى آخر‪.‬‬
‫‪ .2‬معامل إن كسار الموشور الخاص بالموجة الضوئية الحمراء المستعملة في هذه التجربة هو ‪n=1,637‬‬
‫أ‪ .‬اعط تعريف لمعامل اإلنكسار و ما وحدته ؟‬
‫ب‪ .‬أحسب سرعة ‪ v‬انتشار الضوء االحمر في الموشور و طول موجته ‪ λ‬ثم تحقق من السؤال ب‬
‫‪ .3‬قانوني ديكارت وعالقات الموشور‬
‫أ‪ .‬اعط القانون االول والقانون لثاني لديكارت‬
‫ب‪ .‬اعط عالقات الموشور) أربع عالقات (‬
‫‪ .4‬أحسب اإلنحراف ‪ D‬لهذه الحزمة الضوئية بإعتبار‪ A=50° :‬زاوية الورود ‪ i=40°‬معامل إنكسار الهواء ‪n0=1‬‬
‫‪Gmail : [email protected] Page 2‬‬
‫‪6‬‬
‫‪Site : www.chtoukaphysique.com‬‬
‫‪0‬‬
Téléchargement